Так как советские «сухопутные» авиаторы успели перебазироваться вслед за наступающим фронтом, отражала налёт лишь авиация ВМФ в составе сводной ИАД из двух полков И-18 и, позже, когда стало ясно, что истребители не справляются, трёхполковой БАД на СБ-М. Первая волна японцев, насчитывающая свыше двухсот двухмоторных бомбардировщиков под прикрытием сотни И-96, обрушилась на все пять наших аэродромов у Владика как раз в тот момент, когда советское командование поднимало основные силы. Две дежурные эскадрильи И-18 сумели более-менее защитить «родные» базы, а вот бомбардировщикам, не успевшим выйти из под удара, досталось изрядно. СБ-М, стоявшие с подвешенными бомбами-пятисотками и торпедами в готовности к удару по кораблям, своим грузом нанесли ущерба едва ли не больше, чем японцы. Не более чем четырём десяткам машин из ста пятидесяти удалось уйти на север в район ожидания. Остальные сгорели и взорвались под бомбами на земле, либо были сбиты на взлёте. Потери в экипажах были тяжелейшие, ведь даже оказавшись в воздухе, наши лётчики не могли прыгать с парашютами из-за малой высоты.
Одёрнув истребителей, устроивших разборки и догонялки с «зачинщиками», командующий ВМБ направил их в сторону города и порта, на которые как раз навалилась вторая волна японцев, ударную силу которой составляли одномоторные палубные машины, приказав атаковать только не разгрузившиеся бомбардировщики. С земли по налётчикам стреляло всё, что могло задрать ствол, но эффективность огня была низкой. Имея, в основном, пушки образца 1931 года, наши зенитчики ставили лишь заградительный огонь. Считанные десятки многоствольных 37-ми и 25-ти миллиметровых автоматов, установленных на кораблях и бронепоезде,