虽然这时人民军确实很疲劳了，但得知俄军要撤回来，还是都打起了精神来，准备战斗。
俄军回到北林站的时候己经是接近午夜12点了，俄军白天也是打了一天仗，又赶了30公里的夜路，这时也都是又累又饿，人困马乏，只想赶紧进火车站之后好好的睡一觉，因此也没有注意一些不合理的现像。如俄军在撤退前是派了人到火车站回报，但却没有回应，也没有人出来接应。当然主要还是没有人会想到，人民军会在取得了南线战场的胜利之后，会立刻出，攻占北林站。
就在俄军隐约看到前方的北林站时，忽然眼前的光芒大亮，照得前面的士兵连眼都睁不开，原来是9辆猛士车在俄军前方一字排开，然后一起打开了车前的远光灯，俄军毫无防备，顿时有不少士兵出现了“光盲”现像。而还不等俄军反应过来，9辆猛士车上的车前机枪，以及布置在猛士车边的通用机枪全都一起开火，向俄军展开了猛烈的射击。
俄军顿时被打得伤亡无数，惨叫的声音也不绝于耳，前面的士兵向后跑，后面的士兵还没明白是怎么一回事，结果人员互相冲撞、拥挤、推搡，顿时乱了起来。
而紧接着俄军的左右也响起了枪声，本来俄军就是沿铁路线进军，形如长蛇，刚才不过是前部遭到袭击，队伍到还没有大乱，但这一来整个队伍都在火力打击之下，死伤更多，整个队伍也大乱起来。而俄军的士兵几乎无处可躲，只好纷纷伏倒在地上，至于躲不躲得过火力的打击，那就只有听天由命了。
不过就在这时，枪声稍停，而从左右两侧杀出了无数人民军的战士，端着上好了刺刀的步枪，向俄军发动了冲锋。虽然有不少俄兵赶忙从地上爬起来，举枪迎战，但大多数人都来不及上好刺刀，只能挺着枪杆上阵，这样一来自然是要吃不少亏了。
虽然人民军确实十分疲惫了，但俄军其实也好不到那里去，何况人民军在占领了北林站之后，还休息了1个多小时，多少缓过来一点体力，比俄军刚刚远到而来还是要强一些；而且人民军是预先设伏，准备充份，俄军却是仓促迎战，毫无章法；另外俄兵的人数本来就不及人民军，刚才遭到了人民军的火力打击之后，又伤亡了不少，结果差距就更大，因此这几重因素下来，俄军根本就不是人民军队的对手，人民军的一个冲锋下来，就将俄军分割成十余段，然后再对俄军进行逐个包围击破。
整个战斗只进行了不到一个小时就结束了，人民军取得了战斗的胜利，当然由于是在夜间作战，因此还是有相当一部份俄军趁夜逃走，但这己不影响大局。人民军稳固了对北林站的占领，并且又歼灭了一股俄军，离全歼俄军的目标，又进了一步。