Тем временем китайские войска, отступившие к кяхтинскому Маймачену, рассчитывали, что правительство Дальневосточной Республики пропустит их через свою территорию в Маньчжурию. Однако через границу пропустили только Чэнь И и других генералов с немногочисленной свитой. Оставшиеся около 6 тыс. китайских солдат и офицеров (многие погибли по дороге, не выдержав тягот монгольской зимы), лишенные командования, испытывали острый недостаток продовольствия и находились в состоянии разложения. Тем не менее они попытались прорваться на Калган, чтобы спастись, а для этого надо было пройти вблизи Урги. Под удар попал небольшой отряд Резухина, оставленный к северу от Урги. В этом бою был ранен полковник Торновский. Успех боя с главными силами китайцев 20–21 марта на Улясутайском тракте был обеспечен прежде всего стойкостью Резухина и его отряда, насчитывавшего лишь три с небольшим сотни бойцов.
5—6 тыс. китайцев были окружены примерно 1 тыс. казаков и монгольских всадников. 4 тыс. китайцев сдались в плен, а более тысячи человек прорвались на том участке, где стояли монголы, и попытались уйти в Китай. 10 апреля Унгерн писал Найден-гуну, что монгольские сотни китайцев просто «прозевали». Но барон не растерялся и направил в погоню забайкальских казаков и тибетскую сотню. Практически все беглецы – более тысячи человек – были уничтожены, причем унгерновцы, экономя патроны, основную массу врагов порубали шашками. Советская разведка оценивала потери Унгерна в том бою примерно в 100 монголов и в 30 русских и бурят (не очень понятно, в какую группу включены тибетцы), но эти данные выглядят преувеличенными. Ведь большинство китайцев сдались без боя, а дезорганизованные пешие беглецы, у которых почти не было патронов и которые жестоко страдали от холода, вряд ли могли оказать унгерновцам столь серьезное сопротивление. Всего Унгерн захватил у китайцев почти 20 тыс. винтовок и мог щедро поделиться трофеями с формирующейся монгольской армией. В плен были взяты более четырех тысяч китайцев, из которых 600 человек барон взял к себе на службу, а остальных отпустил в Китай, снабдив продовольствием. Погибли 1,5–2 тыс. китайцев, в основном те, которые нарушили соглашение с Унгерном о капитуляции и пытались уйти с оружием в Китай. Их настигли чахары и всех порубили.
Позднее место этой бойни в районе реки Толы посетил Ф. Оссендовский, который вспоминал: «Мы очутились на поле битвы, где разыгралось третье крупное сражение за независимость Монголии. Здесь войска барона Унгерна сошлись в поединке с шестью тысячами китайцев, пришедших из Кяхты на помощь своим соотечественникам в Урге. Последние потерпели сокрушительное поражение, четыре тысячи из них попали в плен. Однако ночью пленники попытались бежать. Барон Унгерн послал вдогонку части прибайкальских казаков и тибетцев (а также чахар. –
Стоит заметить, что перед тем, как двинуться к Урге, китайские войска истребили почти все русской население кяхтинского Маймачена, насчитывавшее около 300 человек. На западе Монголии, в Улясутае, за этот же период были убиты китайцами около 100 русских колонистов.
Семенов полагал, что для руководства самостоятельным походом в Монголию Унгерн не вполне подходит. В мемуарах атаман писал: «В самом начале движения барон Унгерн имел успех и быстро занял столицу Северной Монголии – Ургу. Однако с занятием Урги и установлением непосредственной связи с правительством Хутухты начались недоразумения между монголами и бароном, вызванные диктаторскими тенденциями последнего. Такое явление вполне могло иметь место, так как прибывший в мае 1921 года из Урги князь Цэвэн жаловался мне, что барон Унгерн совершенно не желает придерживаться вековых традиций монгольского правящего класса, игнорируя их со свойственной ему прямолинейностью. С этим надо было серьезно считаться, но особой угрозы факт этот пока не представлял, так как Азиатский корпус фактически был предназначен к роли авангарда моего движения, ибо вслед за ним должен был выступить я с остальными кадровыми частями Дальневосточной армии.