Штабом армейской группы был разработан специальный план маскировки для дезинформации противника. Это был первый документ такого рода. Конечно, он был несовершенен, у него были недостатки, но поставленной цели удалось добиться, введя в заблуждение японское командование. Было известно, что японское командование занимается радиоразведкой, перехватывая и пытаясь дешифровать радиограммы советских радиостанций. Частям Красной Армии, которые сосредотачивались на северном и южном флангах, было категорически запрещено использовать радиостанции. В то же время радиостанции частей центра вели интенсивный радиообмен с Тамцак-Булаком и Улан-Батором. Радиограммы шифровались простыми шифрами, известными противнику, но в них говорилось о получении материалов для строительства оборонительных сооружений и зимнего обмундирования. В Москву по линиям связи, которые могли прослушиваться противником, отправлялись ложные сводки о построенных оборонительных сооружениях и запросы на инженерное имущество. Делалось всё это для того, чтобы создать у противника впечатление, что наши войска готовятся только к обороне.

В первых числах августа командующий 1-й Армейской группы Жуков утвердил план подготовительных мероприятий, одним из разделов которого была маскировка предстоящей операции. Предусматривался комплекс мер, который должен был создать у противника впечатление о подготовке нами обороны. Нужно было с 12 августа развернуть инженерные и окопные работы на участках 82-й и 36-й дивизий. Ложные окопы должны были быть отрыты и на участках 6-й и 8-й кавалерийских дивизий, прикрывавших фланги группировки советских войск. Предлагался ряд мероприятий, чтобы создать у противника впечатление о полном отсутствии каких-либо сосредоточениях наших войск на флангах. Запрещалось также подъезжать к реке на флангах на легковых машинах. Все группы рекогносцировки должны были быть одеты в общевойсковую форму и пользоваться только грузовым транспортом. И конечно, запрещалось до 18 августа пользоваться радиостанциями в районах 6-й и 8-й кавалерийских дивизий и 7-й мотобронебригады (45).

Важными были и мероприятия, предназначенные для того, чтобы замаскировать сосредоточение советских танковых частей и приучить противника к постоянным полётам авиации над Халхин-Голом. Японцы постепенно привыкли к шуму танковых моторов и полётам истребителей и бомбардировщиков вдоль линии фронта. Хорошую службу для дезинформации противника сослужили и мощные звуковещательные установки, которые, имитируя забивку свай и другие инженерные работы, успешно «работали» за сотни сапёров, создавая впечатление о проводимых крупных оборонительных работах.

План наступательной операции, которая должна была закончиться разгромом японских войск, вторгшихся на монгольскую территорию, начал разрабатываться в конце июля. Конфигурация фронта на восточном берегу Халхин-Гола, характер группировки японских войск, наличные силы армейской группы и другие обстоятельства определили основную идею наступательной операции. Было решено окружить и уничтожить все японские войска на восточном берегу реки. Для осуществления этой задачи предполагалось использовать имевшиеся в распоряжении армейской группы подвижные соединения: танковые и мотоброневые бригады, которые должны были сыграть основную роль в быстром окружении всей японской группировки. После завершения операции, уже в Москве, во время разговора со Сталиным Жуков сказал: «…Если бы в моём распоряжении не было двух танковых и трёх мотоброневых бригад, мы, безусловно, не смогли бы так быстро окружить и разгромить 6-ю японскую армию».

Чтобы обеспечить успешное проведение операции, предусматривалось создание внешнего и внутреннего фронта окружения. Это позволяло осуществить ликвидацию окружённых японских войск и сорвать попытки подходящих резервов прорвать окружение и деблокировать группировку, зажатую в кольцо. Такое решение было новым словом в теории военного искусства. Через несколько лет в наступательных операциях войны такая форма действий станет обычной, но впервые она была применена на берегах Халхин-Гола. Ответственные задачи ложились на стрелковые войска, оборонявшиеся на плацдарме. Они должны были активными действиями сковать японскую пехоту и не допустить её отхода к маньчжурской границе. Таким был замысел августовской операции.

74 километра по фронту и 20 километров в глубину — вот та территория, на которой предстояло действовать советско-монгольским войскам. Все боевые действия должны были вестись только на монгольской территории, ни в коем случае не пересекая маньчжурской границы. Таков был строжайший приказ из Москвы. Это сужало возможности маневра в наступательной операции, создавало большие неудобства при ведении боевых действий. Но для таких жёстких ограничений были серьёзные основания. Необходимо было учитывать всевозможные последствия выхода советско-монгольских войск на территорию «независимого» государства.

Конечно, при разработке операции в штабе армейской группы вносились предложения о переносе боевых действий на маньчжурскую территорию. Это давало бы возможность действовать смелее, свободнее и добиться более решительных результатов. Высказывались такие предложения и в Генштабе. Но Сталин, когда ему доложили о различных вариантах разгрома японских войск, категорически отверг все предложения о переходе маньчжурской границы. По воспоминаниям маршала Захарова, он сказал примерно следующее: «Вы хотите развязать большую войну в Монголии. Противник в ответ на ваши обходы бросит дополнительные силы. Очаг борьбы неминуемо расширится и примет затяжной характер, а мы будем втянуты в продолжительную войну».

При разработке подробного плана наступательной операции большое внимание было обращено на то, чтобы сохранить в строжайшей тайне её замысел и основные этапы подготовки. План операции в полном объёме знали только несколько человек: Жуков, Никишев, Богданов, а в Чите Штерн, Бирюков и начальник штаба фронтовой группы. Все документы плана были отпечатаны в нескольких экземплярах. Командиры, командовавшие артиллерией, авиацией, инженерными частями, знакомились только с теми частями плана, которые имели к ним непосредственное отношение. Любые переговоры о подготовке августовской операции по телефону или радио были категорически запрещены. Постепенно в процессе подготовки операции с отдельными разделами плана знакомили командиров дивизий, бригад и полков. Личному составу войск сообщили о наступлении только за три часа до начала операции. Благодаря этим мерам была достигнута полная внезапность начала наступления.

В штабе фронтовой группы в Чите тоже разрабатывали свои предложения и отправляли их в Москву. Эти предложения рассматривались в Генштабе и ложились на стол наркома, которому группа войск непосредственно подчинялась. Очевидно, в Чите были любители подраться и намять бока самураям. В этом нет ничего удивительного. В любом крупном штабе всегда найдутся «ястребы», желающие расправить крылья. Конечно, момент для того, чтобы поиграть мускулами, был благоприятный. Все вооружённые силы Востока от Байкала до Владивостока были объединены под единым командованием, штаб группы был фактически штабом фронта, а Штерн его командующим. Все войска находились в состоянии повышенной боевой готовности, общее превосходство в численности войск было на стороне Советского Союза. Превосходство по средствам подавления: артиллерии, авиации и танкам также было на нашей стороне и было подавляющим. И обо всём этом в штабе в Чите прекрасно знали. При такой обстановке, учитывая необъявленную войну на Халхин-Голе как прекрасный повод, грех было не воспользоваться случаем. Очевидно, поэтому Штерн и предложил подтянуть к границе части 1-й и 2-й Краснознамённых армий и нанести удар с другой стороны Маньчжурии. В случае успеха лавры полководца, а может быть, и маршальские звёзды в петлицах ему были бы обеспечены.