Целью было овладение Южным Сахалином, который в то время входил в состав Японской Империи.
Операция началась с ударов морской авиации в ночь на 11 августа 1945 года по объектам Эсуторо, Торо, Уиро и Котона.
Части Красной армии начали наступление вдоль единственной грунтовой дороги, которая вела на юг острова. Япония в этом районе создала мощный укрепленный район. Уже в первый день операции советские войска заняли опорный приграничный пункт Хонда, а в ночь на второй день – другой опорный пункт – Муйка.
Развивая наступление, советские войска заняли город Котон (город Победино Сахалинской области). Одновременно с этим Тихоокеанская флотилия высадила десант, перекрыв дороги к Котонскому укрепрайону.
16 августа, после часовой артиллерийской и авиационной подготовки, советские войска начали штурм главной полосы японской обороны, и, к концу следующего дня, расчленили войска противника на разрозненные группы. 18 августа после овладения перевалом Харами-Тогэ укрепрайон был взят, а остатки японского гарнизона капитулировали.
Чтобы ускорить разгром японской армии было принято решение произвести высадку десанта в порту Торо (Шахтерск). 16 августа 1945 года, подавив сопротивление противника, десант, высадившийся в порту Торо стремительным ударом занял порт и сам город.
20 августа был высажен десант в районе порта Маока (Холмск).
Десант в Отомари ( Корсаков) который был высажен 25 августа стал последним актом боевых действий на острове Сахалин.
По итогам всей операции более 18 000 японских офицеров и солдат были взяты в плен, а остров Сахалин полностью перешел под контроль СССР.