满洲里之战是中东路事件中的一场战役，1929年10月2日，苏军步兵千余人向满洲里三十八团三营阵地进攻，双方战斗激烈。随后又不断以飞机大炮掩护向满洲里车站各阵地进攻，双方战斗到3日晨。

1929年9月份后，中苏军队在边境不断发生摩擦，派驻满洲里的东北陆军第15旅旅长梁忠甲向张学良报告，与之对峙的苏军兵力至少在一个师以上，并配备了特种部队。10月2日，苏军炮兵、骑兵和坦克在飞机掩护下猛攻东北军西线满洲里阵地，双方互有攻守。一周后，贝加尔方向的三万苏军向东北边境持续进发，满洲里守军梁忠甲旅向张学良告急求援。之后，张学良再次增派兵力至十万余人，东北军在兵力上略占优势。

从进攻态势上看，苏军的进攻主要分东线与西线两路，东线为同江、富锦的黑龙江江岸一带，西线集中在满洲里一带，即分别进攻中东铁路的东西两头，集中优势兵力，速战速决，以显示苏军完全具备保卫中东路的能力。

正待张学良苦等南京救援之时，苏军再次出动重兵进攻西线满洲里一带。11月17日，西线苏军步、骑、炮兵四万余人在布柳赫尔的命令下分两路向满洲里和札兰诺尔发起猛烈进攻。

激战数日后，东北军几乎被打散，满洲里和扎兰诺尔两地均被苏军攻占。

满洲里之战是中东路战争中最为惨烈的一仗，其中防守满洲里一线的第17混成旅完全被击溃，旅长韩光第及属下团长林选青当场阵亡，另一团长张英重伤后自杀；

防守扎贲诺尔方向的第15混成旅大部被俘，旅长梁忠甲在撤退中被苏军追兵俘虏。

经此一战，东北军西线全面崩溃，密山、海拉尔相继失陷，中东路枢纽所在地哈尔滨危在旦夕。

据事后统计，除旅长韩光第及两名团长阵亡外，东北军团以下官兵在满洲里一战中阵亡高达两千余人。另外，旅长梁忠甲及参谋长、团长以下被俘数千人，并被送往苏联境内。

事实上，东线守军第15旅及第17旅已形同全军覆没，而苏军只付出了伤亡不到一千人的代价。

东北军与苏军的战斗力相差如此悬殊，背后原因其实并不复杂。1929年的苏军尚未遭受三十年代的大清洗，军队中有很多优秀的将领如加伦将军等；

苏联工业的发展也为苏军提供了强大的武器装备，如飞机、坦克等，这都是东北军所不具备的；

另外，苏军政治工作很出色，士气很高，而反观东北军，将领的军事素质有限，士兵也缺少训练和作战经验，加上武器装备不如人，士气方面远不如苏军。

惨烈的战争给当地带来了巨大损失，作为主战场的满洲里，战后更是一片狼藉。战争中，满洲里车站一带被完全焚毁，车站机器车辆、电机材料、无线电台等均被炸毁或被苏军席卷一空，战区煤矿与矿区也被炸成焦土，存煤被焚毁。

由于当时正处隆冬，市面上煤炭米面连连告急，当地居民流离失所，饥寒冻绥之状随处可见。

正当各方以为苏军要扩大战果，继续向哈尔滨甚至沿中东路向南部进军时，斯大林并未命令苏军继续追击，这让张学良暂时缓了口气。

事已至此，张学良也顾不得南京方面的反对，决定单独向苏联谈判媾和了。事后，张学良损兵折将，中东铁路也重新回到了苏联人的控制之中。

更可怕的是，日本人从这场战争中看出了东北军的虚弱，由此也埋下了1931年“九一八事变”、侵占全东北的伏笔。