Хотя 14 августа 1945 года на западном направлении японская авиация возобновила свои удары, в результате которых, по докладам, были уничтожены 43 советские броневые машины, все же тактическая ситуация на всех фронтах оставалась критической. В районе Чхонджина была произведена новая высадка большого количества советского десанта. План генерала Юшироку по обороне железнодорожной линии КВЖД и ЮМЖД становился все более бессмысленным. Упрямому командующему 3-го фронта обороны доложили, что командующий Квантунской армией решительно против проведения крупных наступательных операций в Центральной Маньчжурии. «Глотание горьких слез», — заявил Юшироку, уступивший Ямаде, и приступил к разработке плана по перемещению своей армии к оборонительным укреплениям.
Результат боевых действий не был бы таким плачевным, если бы Юшироку уступил раньше, но 14 августа 1945 года уже было слишком поздно что-либо изменить. Из метрополии была получена неполная, но достоверная информация о том, что на правительственном уровне происходят значительные изменения. 14 августа генерал Ямада вместе со своим начальником штаба генерал-лейтенантом Хикосабуро Хата (Hata) и другими старшими офицерами вернулись в Чанчунь. Вечером телефонный звонок из Генерального штаба Императорской армии подтвердил, что днем следующего дня император сделает очень важное заявление по радио.
Утром 15 августа 1945 года интенсивные боевые действия на всех фронтах достигли своего апогея. На западном направлении японская авиация совершила в район Таоаня 39 самолето-вылетов, уничтожив, по докладам, 3 самолета и 135 боевых машин советских войск. Однако днем большинство штабов в Маньчжурии перешли на частоту Токио, и японские войска услышали ошеломляющее заявление императора Японии. Слышимость сигнала не была постоянно качественной, да и речь императора была насыщена высокопарными фразами, но тем не менее создавалось впечатление того, что монарх призывал к прекращению войны. Для офицеров, большинство из которых ожидало официального объявления войны Советскому Союзу или по крайней мере призыва к национально-освободительной борьбе до последней капли крови, заявление императора откликнулось сильной болью.
После первоначального смятения штаб Квантунской армии решил, что японское правительство хотя и категорически приняло политическое решение о прекращении войны, боевые действия должны продолжаться до получения приказа от императора. Также было принято решение о том, что заместитель начальника штаба Квантунской армии генерал-майор Томокатсу Мацумура (Matsumura) для получения достоверной информации должен был вылететь в Японию. Этим же вечером Мацумура доложил из Токио, что Верховное командование находится в состоянии смятения и еще не отдало окончательных распоряжений. В конечном итоге около 23.00 15 августа 1945 года приказ Генерального штаба Императорской армии о временном прекращении наступательных действий поступил в штаб Квантунской армии. Началось уничтожение полковых знамён, портретов императора, приказов и секретных документов.
16 августа 1945 года боевые действия продолжились, так как советские войска решительно продвигались вперед, пока японские войска не стали складывать свое оружие. В 18.00 штаб Квантунской армии получил приказ от Генерального штаба Императорской армии о прекращении всех боевых действий, кроме самообороны, до окончания переговоров о перемирии. В последующей директиве говорилось, что командующему Квантунской армией разрешено приступить к переговорам на месте с целью прекращения огня и сдачи оружия и боевой техники. Японское командование в Китае и на Хоккайдо получило подобные указания, предписывающие им поддерживать связь с Квантунской армией.
Несмотря на то что генералы Ямада и Хата заключили договор о прекращении боевых действий, некоторое число подчиненного личного состава все еще находилось в состоянии замешательства и неопределенности. Например, Генеральный штаб не указал конкретную дату прекращения боевых действий, а необходимость ведения боевых действий в целях самообороны неизбежно влекла за собой еще большее разрастание войны. Поэтому ночью 16 августа 1945 года в штабе Квантунской армии прошло совещание, на котором рассматривались способы реализации руководящих документов или возможных альтернатив: оказание сопротивления до последней капли крови, ведение боевых действий для достижения более благоприятных условий для переговоров или немедленное прекращение боевых действий. Большинство офицеров считало, что Квантунской армии ради будущего Японии и чести ее вооруженных сил следует продолжать ведение боевых действий. Другие же офицеры, в том числе и описывающий ситуацию штабной офицер полковник Тейго Кусаджи (Kusaji), полагали, что армия должна подчиниться желанию императора: вопрос о восстановлении Японии стоял выше точек зрения личного состава армии. Затем последовали долгие и эмоциональные разговоры, пока генерал Хата не нашел выход из создавшегося тупикового положения. Начальник штаба со слезами на глазах заявил, что преданные военнослужащие не имеют другого выбора, как смириться с решением императора. Тем же, кто настаивает на продолжении боевых действий, придется «сначала отрубить нам головы». После того как участники переговоров погрузились в тишину, нарушаемую только приглушенными всхлипываниями, генерал Ямада заявил, что Квантунская армия подчинится желанию императора и приложит все усилия для того, чтобы прекратить войну. В 22.00 был разработан, а к 17 августу уже передан в подчиненные части и подразделения соответствующий приказ.
Советские войска были недовольны медлительностью капитуляции Квантунской армии, хотя и было известно, что приказ о прекращении боевых действий передан из Чанчуня всем японским войскам и что представители Императорской армии отправлены в некоторые города с указаниями по установлению связи с командованием Красной армии. Вечером 17 августа 1945 года японский самолет пролетел над позициями советских войск на Дальневосточном фронте и сбросил два флага с обращением о прекращении огня в расположении войск 1-й зоны обороны (1-го фронта). Даже при таких условиях советское командование считало, что действия Квантунской армии противоречат первоначальным заявлениям. В действительности же 17 августа 1945 года капитулировала только армия Маньчжоу-Го. Поэтому главнокомандующий войсками на Дальнем Востоке маршал Советского Союза A. M. Василевский этим же днем отправил телеграмму генералу Ямаде, в которой заявил, что призыв Японии к прекращению боевых действий не привел к ее капитуляции, и небезосновательно утверждал, что японские войска все еще вели контрнаступление в некоторых районах. Предоставив Квантунской армии время на отдачу приказов всем подчиненным ей частям и подразделениям капитулировать, маршал Василевский установил предельный срок капитуляции японских войск 20 августа 1945 года.
17 августа 1945 года генерал Мацумура вернулся в Чанчунь и заявил, что японское Верховное командование, несмотря на сильное потрясение и полный беспорядок, создавшийся в результате поражения, стремится предотвратить массовые волнения гражданского населения и поддерживает дисциплину и сплоченность воинских коллективов. В Токио приблизительно подсчитали, что для распространения подробностей капитуляции всем войскам Императорской армии на Азиатском континенте, включая Маньчжурию, необходимо 6 дней. Для придания большего значения заявлению императора и сдерживанию фанатизма, порождавшего возмездие противника, в штабы главных командований, находящихся за пределами Японии, в качестве официальных представителей императора были отправлены принцы императорского дома. Поздним вечером 17 августа 1945 года принц Цунеуши Такеда (Tsuneyoshi), подполковник, служивший в июле 1945 года в штабе Квантунской армии, полетел на самолете в Чанчунь для обращения к целому штабу сражавшейся полевой армии, а также основных частей и подразделений, располагавшихся в данном районе. Генерал Ямада заверил принца, что Квантунская армия четко следует указаниям императора. На следующий день начальники штабов 1, 3-го фронтов, 17-го фронта, базирующегося в Корее, и 2-й армии ВВС были отправлены в Чанчунь для получения инструкций по выполнению договора о прекращении боевых действий и разоружению войск. Основываясь на распоряжениях Генштаба Императорской армии, командование Квантунской армии заявило, что все офицеры и солдаты, попавшие в плен к советским войскам, по возвращению домой будут амнистированы военным судом. Однако данное заявление не распространялось на тех военнослужащих, которые попали в плен в сражении на реке Халхин-Гол в 1939 году.
Ситуация, сложившаяся в Маньчжурии, становилась почти неконтролируемой. Некоторое число потрясенных поражением высокопоставленных офицеров боевых частей Императорской армии (включая командиров дивизий и их начальников штабов), узнав о капитуляции Японии, совершили ритуальное самоубийство. Другая часть офицеров, отказываясь сдаваться в руки советским войскам, просто исчезала, подобно одному из начальников штаба дивизии, полковнику, который 17 августа вместе со своей семьей ушел в подполье. Другие японские офицеры были убиты восставшими маньчжурскими войсками. Например, в Чанчуне 13 августа 1945 года шли стычки между японскими и маньчжурскими подразделениями. Столкновения продолжались до 19 августа 1945 года.
Но самой большой проблемой являлось продолжение сопротивления окруженных подразделений, которые еще не получили приказ о прекращении боевых действий, чьи командиры или ставили под сомнение подлинность заявления императора, или были полны решимости погибнуть в бою. Командование советских войск выражало недовольство тем, что 18 августа 1945 года на фронте у Хутоу вблизи реки Уссури на требование о безоговорочной капитуляции японцы ответили артиллерийским огнем. В результате советские войска были вынуждены открыть огонь и возобновить наступление. 18 августа 1945 года в Харбине во время переговоров командующего десантными силами советских войск с генералом Хата и его заместителями выяснилось, что «эти генералы были далеки от армии; они потеряли командование своими войсками и больше не могли оказывать влияние на действия своих разрозненных и неорганизованно отходящих частей и подразделений». Несмотря на совместные усилия Квантунской армии и командования советских войск призвать все японские подразделения к капитуляции, боевые действия по докладам продолжались в районе Хутоу, где только 22 августа 1945 года удалось уничтожить последние опорные пункты. В других районах сопротивление японцев продолжалось до 23–30 августа 1945 года. Командование советских войск было вынуждено отправить значительное количество подразделений для прочесывания горной и лесной местности, где многочисленные японские военнослужащие совершали набеги на штабы и подразделения тыла.