После оккупации Японией китайской Манчжурии в 1931-1932 годах и создания марионеточного государства Маньчжоу-Го обстановка на линии границы осложнилась. Начались многочисленные провокации и столкновения на границе, в том числе и с жертвами с обоих сторон. Только в июле 1934 года на линии границы японцы совершили шесть провокаций, в августе 1934 года — 20 провокаций, в сентябре 1934 года — 47 провокаций. Фиксировались многочисленные случаи вторжения японских самолётов в воздушное пространство СССР, а также нарушения речной границы на реке Амур маньчжурскими судам. 30 января 1936 года две японско-маньчжурские роты пересекли границу в Мещеряковой пади и на 1,5 км углубились на территорию СССР, прежде чем были оттеснены пограничниками. Потери составили 31 человек маньчжурских солдат и японских офицеров убитыми и 23 человека ранеными, а также четыре убитых и несколько раненых советских пограничников. 30 июня 1937 года на реке Амур японские войска атаковали и потопили советский пограничный бронекатер (погибли семь членов экипажа), а у деревни Ганьчаза обстреляли бронекатер № 74 и канонерскую лодку № 308 Амурской военной флотилии, однако дальнейшего развития инцидент не получил.
Всего с 1936 года до начала боевых действий у озера Хасан в июле 1938 года японские и маньчжурские силы совершили 231 нарушение границы СССР, в 35 случаях они вылились в крупные боевые столкновения. Из этого количества в период с начала 1938 года до начала боёв у озера Хасан было совершено 124 случая нарушения границы по суше и 40 случаев вторжения самолётов в воздушное пространство СССР.
Предлогом для применения военной силы со стороны Японии стала территориальная претензия к СССР, однако настоящей причиной была активная помощь СССР Китаю в период после подписания 21 августа 1937 года советско-китайского договора о ненападении, которое вызвало обострение советско-японских противоречий и ухудшение советско-японских отношений. 15 июля 1938 года в Москве японский посол в СССР Мамору Сигэмицу потребовал в ноте протеста советскому правительству вывода всех войск СССР со спорной территории. 22 июля 1938 года правительство СССР в ноте правительству Японии прямо и решительно отклонило ничем не обоснованные требования Японии, в том числе требования об отводе войск с высоты Заозёрная. В этот же день японский император Хирохито одобрил план атаки на участке границы у озера Хасан.
В боевых действиях у озера Хасан участвовали 15 тыс. советских военнослужащих и пограничников, на вооружении которых имелось 237 артиллерийских орудий (179 орудий полевой артиллерии и 58 противотанковых 45-мм орудий), 285 танков и 1014 пулемётов (341 станковый пулемёт и 673 ручных пулемёта). В обеспечении действий войск участвовали 200 грузовых автомобилей ГАЗ-АА, ГАЗ-ААА и ЗИС-5, 39 бензовозов и 60 тракторов, а также гужевой транспорт. Из имеющейся на Дальнем Востоке многочисленной группировки советских ВВС в боевых действиях по официальным данным, участвовали 250 самолётов; фактически же — 356 самолётов. По уточнённым данным, в боевых действиях в районе озера Хасан также принимали участие два пограничных катера (ПК-7 и ПК-8) пограничных войск СССР.
К началу боевых действий приграничная группировка японских войск насчитывала: три пехотные дивизии (15-я, 19-я, 20-я), один кавалерийский полк, три пулемётных батальона, отдельные бронетанковые части (численностью до батальона), подразделения зенитной артиллерии, три бронепоезда и 70 самолётов, в устье реки Туманная было сосредоточено 15 боевых кораблей (один крейсер и 14 миноносцев) и 15 катеров. Непосредственное участие в боевых действиях принимала 19-я пехотная дивизия, усиленная пулемётами и артиллерией. Всего в боевых действиях у озера Хасан участвовали (по советской оценке) более 20 тыс. военнослужащих японской армии, на вооружении которых находились 200 орудий и три бронепоезда.
Перед рассветом 29 июля 1938 года японские войска численностью до 150 солдат (усиленная рота пограничной жандармерии с четырьмя пулемётами «гочкис»), пользуясь туманной погодой, скрытно сосредоточились у склонов сопки Безымянная и утром атаковали сопку, на которой находилось 11 советских пограничников. Потеряв до 40 солдат, они заняли высоту, но после того, как к пограничникам прибыло подкрепление, уже к вечеру были выбиты обратно. Вечером 30 июля японская артиллерия обстреляла сопки, после чего японская пехота вновь предприняла попытку захвата Безымянной и Заозёрной, но пограничники с помощью прибывшего 3-го батальона 118-го сп 40-й сд отбили атаку. В этот же день, после короткой артиллерийской подготовки, японские войска предприняли новую атаку силами до двух полков 19-й пехотной дивизии и заняли сопки. Попытка советской контратаки двумя батальонами успеха не имела. 2 августа в Посьет прибыли маршал В.К. Блюхер и член Военного совета фронта комиссар П.И. Мазепов, общее командование советскими войсками принял на себя В.К. Блюхер, который отдал 40-й стрелковой дивизии приказ атаковать, не переходя на вражескую территорию. В атаке были достигнуты некоторые успехи (солдаты преодолели полосу заграждений и начали окапываться у подножия высот), захвачено трофейное оружие, но сопки остались в руках японцев. 3 августа Л.З. Мехлис сообщил в Москву, что В.К. Блюхер не способен выполнять обязанности командующего, после чего тот был отстранён от командования войсками, а командующим всеми войсками был назначен Г.М. Штерн. 4 августа сосредоточение войск было завершено, командующий Дальневосточным фронтом Г.М. Штерн отдал приказ о наступлении для уничтожения противника между сопкой Заозёрная и озером Хасан и восстановления государственной границы.
6 августа 1938 года, в 16:00, после того, как над озёрами рассеялся туман, бомбардировку японских позиций начали 216 советских самолётов; в 17:00, после 45-минутной артподготовки и двух массированных бомбардировок расположения японских войск, началось наступление советских войск:
32-я стрелковая дивизия и танковый батальон 2-й механизированной бригады наступали с севера на сопку Безымянную;
40-я стрелковая дивизия, усиленная разведывательным батальоном и танками, наступала с юго-востока на сопку Заозёрную.
7 августа бои за высоты продолжались, в течение дня японская пехота предприняла 12 контратак.
8 августа части 39-го корпуса и 118-й стрелковый полк 40-й дивизии захватили сопку Заозёрная и развернули также бои за овладение высотой Богомольная. Стремясь ослабить натиск на свои войска в районе Хасана, японское командование предприняло контратаки на других участках границы: 9 августа 1938 года на участке 59-го погранотряда японские войска заняли гору Малая Тигровая для ведения наблюдения за движением советских войск. В этот же день на участке 69-го Ханкайского пограничного отряда японские кавалеристы нарушили линию границы, а на участке 58-го Гродековского погранотряда японская пехота три раза атаковала высоту 588.3.
Тем не менее, 9 августа 32-я стрелковая дивизия при поддержке артиллерийского огня заняла высоту Безымянная (по другим данным, высота была занята только 11—12 августа, уже после прекращения огня), а противник был отброшен за границу. Для остановки наступления советской пехоты японцы развернули на острове посреди реки Туманная несколько артиллерийских батарей, которые открыли огонь, но были подавлены ответным огнём артиллерийской группы дальнего действия.
10 августа 1938 года японский посол в СССР М. Сигэмицу посетил в Москве наркома иностранных дел СССР М. М. Литвинова и предложил начать мирные переговоры. 11 августа 1938 года в 13 часов 30 минут по местному времени боевые действия были прекращены. В результате боёв советские войска выполнили поставленную перед ними задачу по защите государственной границы СССР и разгрому частей противника. Японцы были вытеснены за линию, обозначенную на карте, приложенной к Хунчуньскому протоколу.
Потери советских войск составили 960 человек погибшими и пропавшими без вести (из них: 759 человек погибло на поле боя или умерло от ран на этапах санитарной эвакуации; 100 — умерло в госпиталях от болезней и ран; шесть человек погибли в не боевых происшествиях и 95 пропали без вести), 2752 — ранеными и 527 — заболевшими, в основном желудочно-кишечными заболеваниями из-за употребления плохой воды. Потери советских войск в боевой технике и в вооружении составили: подбито 72 танка, 32 орудия, 9 самолётов (2 сбито японской зенитной артиллерией, 7 потеряно при авариях и катастрофах), 636 пулемётов, 1923 винтовки, много другого вооружения. Вместе с тем, 31 августа 1938 г. на заседании Главного военного совета РККА были озвучены другие данные о потерях: 408 человек убитыми и 2807 человек ранеными.
Японские потери составили, по советской оценке, около 650 убитых и 2500 раненых, или 526 убитых и 914 раненых — по японским данным. Кроме того, в ходе боевых действий у озера Хасан японские войска понесли потери в вооружении и военном имуществе. 16 ноября 1938 года в городском музее Владивостока открылась выставка трофейного оружия, захваченного у японских войск в ходе боевых действий у озера Хасан.
Японцы существенно завысили потери советской стороны: по заявлению Министерства иностранных дел Японии, Советский Союз в этом конфликте потерял 1200 человек убитыми и 5500 человек ранеными.
Д.Т. Левченко участвовал в боях на озере Хасан, будучи командиром 2-й роты 119-го стрелкового полка 40-й стрелковой дивизии 39-го стрелкового корпуса 1-й Приморской армии Дальневосточного фронта. После того, как 29 июля 1938 года японская рота атаковала советский пограничный наряд на сопке Безымянная, рота старшего лейтенанта Д.Т. Левченко первой пришла на помощь пограничникам и вместе с ними штурмом взяла сопку Безымянную, после чего окопалась на ней и отражала японские контратаки. В тех боях Левченко несколько раз был ранен, но продолжал сражаться, три раза поднимал роту в контратаки. В одной из контратак, оказавшись в окружении семи вражеских солдат, Левченко в рукопашной схватке уничтожил их всех.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 25 октября 1938 года за «героизм и мужество, проявленные в боях с японскими милитаристами» старший лейтенант Дорофей Тимофеевич Левченко был удостоен высокого звания Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина. После учреждения знака особого отличия ему также была вручена медаль «Золотая Звезда» за № 90.
Командир огневого взвода 53-го отдельного истребительно-противотанкового дивизиона 40-й стрелковой дивизии 1-й Приморской армии Дальневосточного Краснознамённого фронта лейтенант И. Р. Лазарев отличился 31 июля 1938 года. Для артиллерийской поддержки роты Левченко штабом 53-го противотанкового дивизиона был выделен взвод под командованием лейтенанта И.Р. Лазарева. Предстояло овладеть сопками Заозёрная и Безымянная. Под артиллерийско-пулемётным огнём противника лейтенант выдвинул орудия на открытую огневую позицию в боевые порядки пехоты и стрельбой прямой наводкой поддержал её наступление. Но тем самым и сами позиции артиллеристов стали уязвимыми для артиллерии противника. В начавшейся огневой дуэли один из снарядов противника разорвался у орудия, осколком был убит наводчик Никонов и тяжело ранен И.Р. Лазарев. Тем не менее, лейтенант заменил убитого наводчика и продолжал руководить боем.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 25 октября 1938 года «за героизм и мужество, проявленные в боях с японскими милитаристами» лейтенанту Ивану Романовичу Лазареву присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина. После учреждения знака особого отличия ему также была вручена медаль «Золотая Звезда» № 407.