其实得知第1集团军被民军分割包围之后，林涅维奇就在第一时间准备救援，毕竟第1集团军不仅是他原来指挥的军队，而且现在的安危还关系到俄军胜负，因此于公于私，林涅维奇都是必救的。
不过要调集军队，制定计划都需要时间，另外还要侦察敌情，这些工作都不是在短时间内能够完成的，当然林涅维奇也认为，第1集团军至少能够在人民军的包围中坚守3天的时间，也足够他来安排救援的计划了。
当然林涅维奇也考虑过，是否应该在第一时间内，派出一支军队逼近人民军的包围圈，到是不求立刻救出第1集团军，而是给人民军施加压力，让他们不能会力进攻，并且给第1集团军提振士气。现在聚集大早林涅维奇手上，派出1、2师
但就在第二天，人民军的中路军突然向俄军发动了反击，首先以装甲装车的重炮为支援，向俄军阵地展开了猛烈的炮击。这也是除了在俄军进攻的第二天，人民军的装甲列车炮轰击俄军的炮兵阵地之后，又一次向俄军进行轰击。240毫米口径的炮弹，也让俄军吃尽了苦头；随后人民军向俄军阵地发动了进攻，并且成功的攻进了俄车的几个阵地中，和俄军展开了激烈近身作战。
而俄军一向引以为傲的白刃战能力在人民军面前却大失水准，在近身作战中，俄军不仅占不到人民军的半点便易，反到是隐隐被人民军压制住。
第4集团军的司令萨姆索洛夫赶忙派遣预备队向各个阵地增援，经过了4个多小时的激烈战斗，才算是免强守住了几个阵地，但还是让人民军将在第4天被俄军攻占的阵地又重新夺回去了。
林涅维奇收到报告之后，也十分意外，没有想到人民军在包围了俄军的左翼军队的同时，还有余力在中路向俄军发动反击。这会不会是人民军的什么诡计诱使俄军抽调兵力去援救第1集团军，而趁着俄军中路的守备空虚，而在中路发动进攻。因此也不能不防，至于派兵增援，还是先缓一步，看看情况再说吧，反正也不差这一天。
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人民军对俄军第1集团军的炮击是在下午3点钟的时候停止。而这时的俄军人数虽然还有5万余人，但已经彻底失去了抵抗之力。
虽然人民军的炮击并不是那种全覆盖性的炮击，但俄军的范围狭窄，缺乏有效的掩体，因此对人民军的炮击全无防御之力，连躲都没有地方躲，只能听天由命，而在这样的炮击打击下，俄军当然也不可能再组成有效的防线。
在人民军的炮击期间，俄军也曾发起过两次突击，希望能够突出人民军的包围，但被人民军以密集的火力拦住，根本无法突围，只能又退了回去。
不过人民军并没有趁势发动进攻，而是派出两名俘虏的俄兵，给俄军的司令司塔格里堡带去了一封劝降信，要求俄军立刻投降。因为俄军和日军不同，尽管日本已经提出了“脱亚入欧”的决策，但在思维上依然还是东方式的，视投降、被俘为战士最大的耻辱，再加上日本特有的武士道精神教育，因此在陷入困境的情况下，日军也极少有投降的例子，多半是选择死战，与敌同归于尽，甚致是自杀，也不愿当俘虏。在鸭绿江战中，16万日军身心己疲，而且被人民军全全包围，但人民军也只不过抓住4万余俘虏。
而俄军则不同，尽管俄国的国土横跨欧亚大陆，但俄国一向都视自己为欧洲国家，在战场上打不过就投降，是很平常的事情，并没有什么心里障碍。因此在此前日俄的交战中，日军的阵亡人数要略多于俄军，而俄军的被俘人数却要远高于日军。而对人民军来说，能够劝降当然是最好不过了。
果然，收到了人民军的劝降信之后，施塔格里堡立刻招集军官们商议。其实到了这个时候，俄军还有什么强硬下去的资格，谁都知道一但人民军发起进攻，俄军将必被全歼无疑，因此与其被人民军打死，还不如现在就投降，至少可以保住一条命，等到战争结束之后，还有被释放回家的希望，完全没有必要在这里无谓的战死。
于是施塔格里堡和军官们最终决定，接受人民军投降的要求，交出武器，当然人民军也向他们保证，可以确保俄军官兵的人身安全。随后俄军的士兵按照人民军的要求，依次放下武器，走到人民军指定的地点集结。而以施塔格里堡代表第1集团军的军官，则将自己的指挥刀和佩枪交给人民军，像征着俄军正式投降。
不过要接收5万余俄军的投降，也不是一件简单的事情，不仅要收缴所有俄兵的武器弹药，还要对每名俄兵进行检查，万一有人私藏了一些武器呢另外还要清点收集俄军华携带的各种文件资料，这些可都是极有情报价值，因此不是短时间能够完成的，套用旧时空的一句名言“就是xx头猪，要全部抓完也要花几天的功夫，何就是人呢”。
最终一直忙到傍晚快7点多钟，才算是将所有的俘虏都清查完毕，共计抓获了53744人，其中有中将6名，少将22名，这还不算缴获的枪支弹药。这也是人民军出兵参战以来，第1次有成建制的军队向自己投降。
而对自己左翼战场发生的一切，俄军的最高指挥官林涅维奇却一无所知，仍然还在纠结人民军的真正进攻方向到底是在那里。
只到第二天清晨，林涅维奇才收到消息，明确知道俄军左翼的第1集团军己被人民军彻底击败，余部像人民军投降，可以说是全军覆没了。林涅维奇也不禁大为震惊，经过了兵力补充之后，第1集团军的兵力已达到83万多，这么强大的兵力，没想到才一天的时间，左翼的俄军竟然就被人民军全歼了，人民军的战斗力竟会有这么强悍吗。早知如此，自己在昨天就应该派军队去增援，就算是不能救出第1集团军，但也能让第1集团军能多撑几天。但现在后悔也晚了，而且眼前的危机更是迫在眉捷。
左翼军队被全歼，俄军的战线也出现了一个大缺口，中路军队的侧翼也完全暴露在人民军的兵锋下，至使俄军的形式直转而下，甚致有全线溃败的危险，林涅维奇也不敢怠慢，赶忙向中路、右翼的军队下令，让他们立刻撤军，不过这时己时己晚，因为就在次日一早，人民军向俄军阵地发动了全线的反击。
其实就在当天晚上，人民军歼灭了俄军的第1集团军之后，就再度做好了出击的准备，第4军运动到了俄军第4集团军侧翼，而第3军则赶到了左翼战场，增强了左翼的兵力。第5军负责将俄军的俘虏押送回辽阳，并作为全军的预备队。
其实尽管人民军的援军赶回来，但在总兵力上，还是要比俄军略少一些，但这时双方的精神斗志却不是在一个层面上，俄军得知第1集团军被全歼之后，全都军心大动，而收到了林涅维奇的撤军命令之后，则都想着赶紧撤回沈阳，根本无心恋战；人民军却是士气高昂，挟持着全歼俄军第1集团军的余威，向俄军的阵地发动了猛烈的进攻。
由其是俄军中路的第4集团军，侧翼的空门大开，遭到了人民军的两线攻击，至使俄军顾此失彼，如果是固守阵地，还能抵挡一阵，但俄军正在撤退中，就难加难以防范，人民军的第4军趁着俄军后撤之间，从俄军第4集团军的侧翼，最终击败了俄军的阻击部队，并从俄军的侧翼插入，配合正面进攻的军队，将俄军第4集团军的两个师硬硬的和大部队分割开来，并将其包围，又重演第1集团军的那一幕。
结果俄军第4集团军虽然最终逃脱，但被分割的两个师却被人民军团团包围，俄军虽然发动了突围战斗，但在人民军的严密防守下突围无果，而在人民军的装甲列车炮、牵引火炮的猛烈轰击下，被包围的俄军抵挡不住，最终剩余的近2万俄军向人民军投降。
相对来说，俄军右翼的第5集团军的情况到是要好的多，因为侧翼没有受到人民军的威胁，因此可以从容的撤退，虽然人民军依靠自行火炮的远射程和重炮威力，击溃了俄军第5集团军的断后掩护部队，但无法像中路战场那样，对俄军进行分割包围，自然也就难以取得较大的战果，也让第5集团军得全身而退，至少没有团级建制的部队被人民军全歼。
至此，人民军和俄军的十里河之战也全部结束，以人民军的全胜而告终，这是人民军进入辽东之后，与俄军发生的第一场战斗，俄军失败之后，只能退守沈阳，再加上日军己被逐出了辽东战场，因此从战术层面上说，人民军已取得了战争的主动权。但从战略层面上说，这也标志着华东政府己正式和日、俄两国为敌，而华东政府、俄国、日本三国角逐东北亚的主导权的格局也彻底形成了。