Вооруженные силы Японии были представлены в Маньчжурии так называемой Квантунской армией. По своим размерам это формирование соответствовало советскому фронту или даже группе фронтов. К августу 1945 года Квантунская армия насчитывала около 700 тысяч человек. Помимо этого, у японцев были союзники в лице армии марионеточного государства Маньчжоу-Го и Внутренней Монголии численностью 200 тысяч человек. В Южной Корее, Южном Сахалине и Курильских островах находилось еще около 280 тысяч японских войск. Командовал Квантунской армией 64-летний генерал Отодзо Ямада, в лице которого маршал А.М. Василевский получил энергичного и неглупого противника. Ямада сразу сообщил своему Верховному командованию, что сплошная оборона границы с Советским Союзом и Монголией бессмысленна из-за ее большой протяженности. Поэтому непосредственно в пограничной зоне японцы оставили только войска прикрытия, которые должны были в укрепленных районах и горной местности изматывать наступающие войска противника и задерживать их продвижение в глубь Маньчжурии. Главные силы Квантунской армии были сосредоточены в районе основных узлов дорог в Центральной Маньчжурии, где они готовились к развертыванию на любом направлении с целью дать генеральное сражение на равнине.
Опираясь на опыт войны с Германией, советское командование спланировало операцию на окружение и наступление по сходящимся направлениям. Этому способствовала конфигурация советско-маньчжурской границы. Было решено нанести два основных встречных удара: с восточного выступа территории Монголии и со стороны Советского Приморья. С запада удар наносил Забайкальский фронт маршала Р.Я. Малиновского, с востока – 1-й Дальневосточный фронт маршала К.А. Мерецкова. Расстояние между двумя ударными группировками по линии границы было около 3000 километров, а до встречи друг с другом фронты должны были пройти примерно 1500 километров.
Удобнее всего было бы наступать вдоль КВЖД – Китайско-Восточной железной дороги, – соединявшей Читу и Приморье. Здесь же горный массив Большой Хинган пересекало единственное щебеночное шоссе, не раскисавшее в плохую погоду. Однако этот маршрут был плотно перегорожен японскими укрепрайонами. Усугублялась ситуация невозможностью полноценной воздушной разведки вражеских позиций – СССР и Япония не находились в состоянии войны. Любой перелет границы был бы серьезным нарушением. Таким образом, укрепрайоны предстояло атаковать почти вслепую, полагаясь лишь на умение войск быстро ориентироваться в обстановке. В Приморье простора для маневра не было, единственным выходом был силовой взлом укреплений на КВЖД. На западе Маньчжурии было решено наносить мощный удар танками через бездорожье, в обход опасных укрепрайонов.
Командующие фронтами были подобраны исходя из задач, которые предстояло решить. Маршал Р.Я. Малиновский наступал в гористых районах Южной Европы, а также обладал опытом маневренной войны. Именно его фронту была передана 6-я гвардейская танковая армия. Маршал К.А. Мерецков еще со времен Советско-финской войны 1939-1940 годов был признанным специалистом по взлому укрепленных полос обороны противника. В Забайкалье и Приморье также отправили опытных командармов, ветеранов сражений за Восточную Пруссию и Курляндию – А.П. Белобородова, И.М. Чистякова и А.А. Лучинского. У маршала А.М. Василевского была сильная и опытная команда. Всего на Дальнем Востоке к началу августа 1945 года была сосредоточена советская группировка с учетом тыловых частей в 1 миллион 600 тысяч человек, 3 тысячи 700 танков, 1 тысячу 900 самоходно-артиллерийских установок, 3 тысячи 900 самолетов.
Японские танкетки Тип 94 на параде в Харбине. Большое количество бронетехники устаревших типов являлось характерной чертой Квантунской армии образца 1945 г.