У період з 9 серпня по 2 вересня 1945 р. 2-й Далекосхідний фронт в ході стратегічної Маньчжурської операції провів: у взаємодії з Амурською військовою флотилією Сунгарійську операцію, у взаємодії з Північно-Тихоокеанською флотилією Південно-Сахалінську і Курильську десантну операції.
У Маньчжурській операції війська 2-го Далекосхідного фронту діяли на сунгарійському, ціцікарському і жаохейському напрямках. Наступаючи в умовах гірсько-тайгової і заболоченої місцевості, вони завдали поразки японської 4-ї окремої армії, частини сил 1-го фронту Квантунської армії і військам 5-го фронту. Радянські війська просунулися на цицикарському напрямку на 100—150 км, а на сунгарійському до 300 км. 2-га Червонопрапорна армія вийшла в район Калочжань, Лунчжень, 15-та армія в район Саньсин, а 5-й стрілецький корпус, що діяв на жаохейському напрямку, в район Болю.
1 жовтня 1945 р. на підставі директиви Ставки ВГК від 10 вересня 1945 р. 2-й Далекосхідний фронт розформований, його польове управління реорганізоване в управління Далекосхідного військового округу 2-го формування.