克联队，共计8万精锐，另有10万伪满洲国士兵充当炮灰，部署在日军防线前沿。日军原本想依靠伪满军消耗联军兵力，再凭借主力部队进行反击，却没想到伪满军不堪一击。
战斗一开始，西路联军同样以猛烈炮击拉开序幕。虽然重炮数量略少于东路，但阎老西的晋绥军带来了不少火炮，与八路军、韩复榘部的火力配合，形成了强大的压制力。
炮击过后，八路军的骑兵部队率先发起冲锋，战马奔腾，士兵们手持机枪与步枪，如同旋风般冲向伪满军阵地。伪满军本就无心作战，面对联军的凌厉攻势，早已吓得魂飞魄散。“快跑啊！联军打过来了！”不知是谁喊了一声，伪满军士兵纷纷丢弃武器，四散奔逃，有的甚至直接向联军投降，日军的前沿防线瞬间崩溃。
“废物！给我顶住！”日军军官挥舞着军刀，试图斩杀逃兵，却被溃逃的伪满军裹挟着后退，根本无法组织有效抵抗。联军趁机突破伪满军防线，直扑日军主力阵地。
日军的坦克联队试图发起反击，十余辆坦克冲向联军阵地。八路军的山猫步兵车上的大口径重机枪，利用草原地形隐蔽，待日军坦克逼近后，突然发起攻击。“轰！轰！”几声巨响，日军坦克接连被击中，燃起熊熊大火，剩余坦克见势不妙，仓皇撤退。
西路联军乘胜追击，八路军与晋绥军、韩复榘部协同作战，步兵、骑兵、炮兵密切配合，不断向日军纵深推进。日军虽顽强抵抗，但在联军的兵力优势与火力压制下，节节败退，只能收缩防线，固守几个关键据点。
截至四月七日傍晚，北伐联军双线告捷：东路大军已攻占锦州城近一半区域，日军伤亡超过3万人，剩余兵力被压缩在城东和城北区域，固守待援；西路大军则突破日军前沿防线，击溃伪满军数万万兵力，重创日军2个联队，逐步推进至呼伦贝尔草原，日军被迫向关东军司令部紧急求援。
锦州城外的联军指挥部内，侯铁看着战报，脸上露出欣慰的笑容。“将士们打得好！继续扩大战果，”他下令道。无线电中，传来各部队的捷报，士气愈发高昂。
而关东军司令部内，梅津美治郎看着两路战败的消息，脸色惨白如纸。他万万没想到，北伐联军的火力如此凶猛，兵力如此精锐，短短一天时间，便让关东军遭受重创。“立刻向东京大本营发电，请求紧急增援！”梅津美治郎嘶吼着，心中充满了绝望——他知道，锦州一旦失守，东北的门户便被打开，北伐联军将长驱直入，关东军的末日，或许已不远了。