Бои за высоты продолжались 7, 8 и 9 августа. На третий день боев части 40-й стрелковой дивизии овладевают почти всем длинным гребнем (кроме его северной части) сопки Заозерной. На следующий день полки 32-й стрелковой дивизии, настойчиво атакуя, захватывают высоту Безымянную. Японское командование подтянуло к району боев свои резервы. Начались яростные контратаки неприятельской пехоты. 7 августа японцы контратаковали высоту Заозерную двенадцать раз, но каждый раз безуспешно.
Японцы в районе боев удержали за собой только небольшие, хорошо укрепленные высоты Черная, Пулеметная Горка (высота получила такое название за обилие пулеметных гнезд на ней) и Богомольная. Артиллерийский огонь велся не только по японским позициям на высотах, но и по корейскому селению Хомоку, где на огневых позициях стояли вражеские батареи.
Об ожесточенных боях 9 августа на озере Хасан в сообщении штаба 1-й Приморской армии говорилось:
Комкор Штерн (репрессированный, как и командующий Дальневосточным фронтом маршал Блюхер) писал о боях у озера Хасан, которые велись в неимоверно трудных условиях для наступающей стороны:
10 августа состоялась очередная встреча японского посла в Москве Сигэмицу с представителями советского правительства. Конфликтующие стороны договорились по дипломатическим каналам прекратить огонь и восстановить статус-кво на границе СССР с Маньчжоу-Го. На следующий день, 11 августа, в 12 часов дня военные действия у озера Хасан были прекращены. Согласно договоренности советские войска, равно как и японские, оставались на линии, которую они занимали 10 августа, в 24.00 по местному времени.
Первая встреча военных представителей обеих сторон для фиксации положения войск состоялась южнее высоты Заозерная того же 11 августа. Однако не обошлось и без накладок. В сообщении ТАСС по этому поводу говорилось: