В конце октября 1929 г. советская разведка располагала достоверными сведениями о том, что во второй половине ноября маршал Чжан Сюэлян планировал начать наступление против советских войск на Забайкальском направлении. К границе из внутренних районов Маньчжурии подтягивались новые резервы, в том числе белогвардейские отряды из числа бывших ссменовцев и унгерновцев. По замыслу Чжан Сюэляна, созданная им группировка должна была стремительным ударом прорваться к Чите и Байкалу, перерезать Транссибирскую железную дорогу, отрезав тем самым советский Дальний Восток от центральных районов страны.
К этому времени в г. Маньчжурия и его окрестностях были уже сосредоточены значительные силы мукденских войск: 15-я пехотная бригада, кавалерийский эскадрон, саперная рота, батальон связи, пограничный отряд. Всего здесь насчитывалось свыше 9000 солдат и офицеров, 18 пулеметов, 26 минометов, 8 легких орудий, бронепоезд. Гарнизон Чжалайнора состоял из 17-й и частей 5-й пехотных бригад, кавалерийского эскадрона, пограничников (около 6000 солдат и офицеров, 18 пулеметов, 18 минометов, 17 легких орудий, бронепоезд). В районе станций Цагап и Хайлар располагался резерв—полк 1-й смешанной бригады, несколько батальонов 5-й и 17-й пехотных бригад, полк 3-й кавалерийской бригады (около 5000 солдат и офицеров, 36 пулеметов, 36 минометов, 12 легких орудий). Таким образом, общая численность группировки на плацдарме Маньчжурия—Чжалайнор—Хайлар составляла примерно 20 000 солдат и офицеров, 72 пулемета, 80 минометов, 37 легких орудий, 2 бронепоезда, 5 самолетов. С учетом ближайших тылов на Забайкальском операционном направлении Чжан Сюэлян имел примерно 26 000 солдат и офицеров, 140 пулеметов, 108 минометов, 75—80 легких орудий, 3 бронепоезда, 5—7 самолетов {46}.
В состав Забайкальской группы советских войск входили: 21-я, 35-я и 36-я стрелковые дивизии, 5-я отдельная кавалерийская бригада, отдельный Бурят-Мошчэльский кавалерийский дивизион, тяжелый артиллерийский дивизион, 18-й отдельный саперный батальон, батальон 9-го железнодорожного полка, рота танков, дивизион бронепоездов, 26-я авиационная эскадрилья, 6-й и 25-й авиационные отряды. В группе имелось: 6033 штыка, 1600 сабель, 331 станковый пулемет и 166 ручных пулеметов, 58 легких и 30 тяжелых орудий, 3 бронепоезда, 9 танков и 32 самолета.
Таким образом, противник превосходил советские войска по живой силе примерно втрое, но уступал по количеству пулеметов (более чем в 3 раза), тяжелых орудий, самолетов и танков.
Располагая разведывательными данными о готовившемся наступлении мукденских войск, командование ОДВА приняло решение нанести упредительные удары и ликвидировать угрозы со стороны группировки противника в районе городов Маньчжурия и Чжалайнор. Разработка плана операции была возложена на С.С. Вострецова, начальника штаба Забайкальской группы Г.И. Кассина и начальника оперативного отдела Я.Я. Вейкина.
12 ноября 1929 г. Реввоенсовет ОДВА направил в войска директиву, в которой говорилось: «За последнее время в районе Маньчжурия — Чжалайнор происходит усиленная перегруппировка значительных китайских и белогвардейских сил. Опираясь на созданные вокруг Маньчжурии укрепления. Эти силы должны нанести удар по нашим войскам… Ни на шаг не отступая от настойчивого курса на мирное разрешение конфликта, не изменяя общих оборонительных задач ОДВА, РВС армии решил предпринять активные действия и, упредив противника, разгромить его сгруппировавшиеся силы… Успех этой операции будет иметь совершенно исключительное значение… выражающееся в деморализации китайских войск на всех участках, в переломе настроения, беднейшей части китайского населения в нашу пользу, в создании положительного общественного мнения в Маньчжурии для ускорения разрешения мирным путем затянувшегося конфликта. Вместе с тем это будет новой и яркой демонстрацией нашей боеготовности, решительности и превосходства Красной армии над противником» {47}.