2月23日凌晨，俄军约15万人从东线发起突袭，分三路推进，破坏连接哈尔科夫与顿涅茨克的M-03高速公路。该高速公路是乌克兰东部地区最重要的交通动脉。俄军迅速攻占克拉斯诺波利耶、克拉马托尔斯克、巴赫穆特、阿夫杰耶夫卡、索列达尔和利西昌斯克六座城市，对乌军形成战略包围。
此次行动俄军投入超过800辆坦克、2000多辆装甲车辆及大量火炮系统，并出动超过50架苏-34和苏-35战斗机提供空中支援。行动前，俄军进行72小时侦察，掌握乌军防线薄弱环节，并通过电子战设备干扰乌军通信网络，削弱乌军指挥协调能力。
突袭在零下10度左右的低温和低能见度下进行。俄军利用大雾掩护装甲部队快速机动，降低被乌军防空系统发现的风险。
乌克兰东部地区约30万军民的西撤通道被切断。M-03高速公路多处被精确打击损毁，包括三座桥梁和四个交通枢纽。俄军此次行动或旨在瘫痪乌克兰东部地区物流补给网络。
俄军采取“分进合击”战术，特种部队和空降兵突袭关键节点，主力装甲部队沿多条路线推进，形成立体攻势。进攻中，俄军使用KAB-500导引炸弹和TOS-1A重型火箭炮，对乌军防御工事造成打击。
行动前48小时，俄军部署克拉苏哈-4和莱尔-3等电子战系统，干扰乌克兰军队的通信网络与雷达监控系统，使乌方指挥系统陷入瘫痪。
地面推进阶段，俄军机械化部队展现出高度的机动性与穿透力。在索列达尔战区，俄军T-90M主战坦克与BMP-3步兵战车编组的战术小组利用“楔形穿插”战术突破乌军防线。俄军第76近卫空降师在克拉马托尔斯克外围实施垂直包抄，切断乌军第53机械化旅的后方联系线。
俄军此次行动呈现“深度作战”特征，优先攻击乌克兰军队的指挥所、通信中心、后勤枢纽等。在阿夫杰耶夫卡战役中，俄军首先使用伊斯坎德尔-M战术导弹打击乌军指挥中心，随后出动苏-34战斗轰炸机对防御工事进行轰炸。地面部队在第三波次推进。
在利西昌斯克战区，俄军组建混合火力打击群，包含2S19“姆斯塔-S”152毫米自行火炮、9K58“龙卷风”多管火箭炮系统以及最新的2S35“联盟-SV”自行榴弹炮。这些火力系统通过统一的火控网络，实现分钟级的火力转移与密度调整。
俄军还运用“信息战-实战”结合的战术。在巴赫穆特地区，俄军先在社交媒体上散布将攻击北部的虚假情报，同时展示部队向北调动的卫星图像。乌军将预备队调往北部后，俄军主力从东南方向发起猛攻。
俄军空天军不仅提供近距离空中支援，还使用苏-57战机发射的X-38空地导弹进行超视距打击。在克拉斯诺波利耶战区，俄军运用“空中走廊”概念，先由电子战飞机压制敌方防空系统，随后轰炸机群沿预设航线实施轰炸，为地面装甲部队开辟通道。
乌克兰东部防线出现约80公里的缺口，战略纵深被压缩。乌军构建的“纵深梯次防御体系”在多点突破后失去整体性，乌军总参谋部调整战略部署。
乌克兰紧急从中部和西部战线调动第1坦克旅、第10山地突击旅和第28机械化旅等5个主力旅回防东线。兵力调整削弱其他战线的防御密度，尤其是赫尔松方向。
俄军扩大在顿巴斯地区的控制范围约4,200平方公里，占据多个战略要地，加强对顿涅茨克地区煤矿区能源资源的掌握。俄军向西推进至斯拉维扬斯克外围，使该工业城市处于火炮射程之内。
乌军第93机械化旅和第54独立机械化旅面临被包围的风险。这两支部队与主力部队之间的联系通道被切断，补给线路受到威胁。如果无法及时突围，可能面临困境。
M-03高速公路中断意味着乌军需要使用更长的替代路线运输物资和调动部队，增加后勤压力，延长战术反应时间。由于主要高速路的损毁，乌军从哈尔科夫向顿巴斯地区运送重型装备的时间增加约73%，燃料消耗增加近60%。
美国政府召开国家安全委员会紧急会议，表态将加大对乌克兰的军事援助力度，计划提供价值约28亿美元的新一轮军事援助，包括M1A2艾布拉姆斯主战坦克、爱国者防空导弹系统、HIMARS多管火箭炮以及大量反坦克导弹和防空武器。
欧盟成员国内部对如何应对出现分歧。波兰、波罗的海三国呼吁欧洲加大对乌克兰的军事支持力度，甚至提议考虑派遣维和部队进入西乌克兰地区。德国、法国表现克制，强调通过外交途径寻求危机解决方案。德国外交部指出，欧洲需要重新评估冲突的发展轨迹，寻求谈判框架。
北约组织表示“深切关注”，秘书处召集成员国军事代表会议，讨论加强北约东翼防御措施。波兰与罗马尼亚边境地区的北约军事活动增加，包括空中侦察与地面部队调动。
俄罗斯官方强调此次军事行动是“特别军事行动”的正常进展，旨在保护顿巴斯地区的安全。俄方外交渠道重申，乌克兰愿意接受俄方提出的条件，俄罗斯随时准备回到谈判桌。条件包括乌克兰承认克里米亚、顿涅茨克、卢甘斯克、赫尔松和扎波罗热地区为俄罗斯领土，以及乌克兰承诺永久中立地位。
一些发展中国家领导人表示，西方国家需要重新思考在乌克兰问题上的立场，平衡考虑各方安全关切。印度、巴西等新兴大国继续保持中立态度，既不谴责俄罗斯行动，也呼吁尊重国际法和联合国宪章原则。
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