日本侵略者在使用武力征服中国的同时，还采用惨无人道的细菌战、化学战对付中国军队和手无寸铁的平民。十几年前的电影《黑太阳“七三一”》中有一个令人毛骨悚然的画面：
一位妇女在日本兵的看押下，在冰天雪地的室外裸露着小臂和双手，日本兵不断地往上浇水，并把手和手臂上冻成的冰敲掉。很长时间后，这位妇女被拉到室内，被强令把冻得已经僵硬的双手放到热水中。然后，一位日本军官当着十几个日本娃娃兵的面，把手放到这位妇女的手臂上，使劲往下一撕，妇女手臂上的皮、肉全部脱落，惨白的手骨露了出来……
制造这个毛骨悚然画面的始作俑者就是罪恶的731部队。731部队是日本帝国主义在侵华战争中，在中国东北建立的一支研制和生产、使用细菌和化学武器的特殊部队，设在哈尔滨东南约20公里的平房镇。因为这支部队的番号是731，所以称731细菌部队。
将细菌和毒气用于战争作为杀人武器，是违反人类文明的最丑恶的犯罪行为。早在第一次世界大战前的1899年世界各国就在海牙签署了禁止使用毒气的国际协定。在1925年6月的日内瓦国际会议上，与会各国，包括日本在内，共同签署了禁止使用毒气和细菌武器的协定。然而日本帝国主义在侵华战争中公然违反国际协定，使用了细菌武器和毒气弹，造成成千上万的中国军民死亡，给中国人民赖以生存的土地、水源造成严重污染。这种滔天罪行，令人神共愤。
731部队的前身是在1933年根据日本参谋本部和陆军省的命令秘密建立的一个细菌试验处，所长石井四郎当时的军阶是中佐（中校）。最初这支细菌部队叫“东乡部队”，受关东军直接管辖，以日本海军元帅东乡平八郎的名字命名。对外称“关东军防疫给水部”。
1936年，日本陆军省和日参谋本部根据日本天皇的敕令，又在中国东北建立了两个细菌部队：一个是在长春以南5公里的孟家屯附近的华人村建立的93号军事基地——“关东军兽类传染病实验局”（也称“关东军兽医防疫研究所”，匿名“一零零号部队”），另一个就是在哈尔滨以南20公里的平房建立的17号军事基地——“关东军防疫给水部”（或称“关东军用水供应及疾病预防局”，也称“东乡部队”）。17号军事基地——“关东军防疫给水部”，1941年6月德国法西斯进攻苏联以后，改名关东军第731部队。1945年5月，在苏联反击德国法西斯的战争取得决定性胜利的形势下，日本帝国主义做垂死挣扎，又把731部队改称“关东军第2520部队”。
731部队选定平房站以北4公里处的正黄旗五屯、正黄旗头屯、正黄旗三屯、三家子、黄家窝堡、刘家窝堡的中间地带，建立17号军事基地——细菌杀人工厂。从此，平房就成为这6个村屯中间的6.1平方公里的代称。
1936年春，日本侵略者派人来到这里进行勘测和规划，并在军事用地四周钉上了标桩。到了秋天，日伪当局出示布告，强行命令黄家窝堡限期搬迁，把该屯变成了731部队的军事用地。从此，黄家窝堡这个地名就在地图上消失了。转过年，三家子、刘家窝堡也被令其强迁。1938年阴历八月十五日，日伪当局强令正黄旗头屯、正黄旗五屯迁移，正黄旗五屯西南的一片百十垧地占用后建立了细菌工厂，东南角的百十垧地占用后修了飞机场。
1939年这个细菌杀人工厂刚建成，日本关东军司令部颁布了1539号训令，规定“平房石井部队房屋（围墙以内）均指定为特别军事建筑物”。
在细菌研究、生产和试验的中心区域，设立了两道防线：第一道防线用高墙围着，墙上架有高压电网，墙外设置防护壕。在围墙四周设立东、南、西、北卫兵所。南门只允许731部队本部人员出入使用；西门平时关闭着，特殊情况可以使用，东门和北门是中国劳工上下班的必经之关。沿着围墙有日本军人巡逻，在动力班大烟囱、给水塔和“方型楼”的南北制高点设有暸望监视哨，主要监视中国人的行动。第二道防线设在“方型楼”的四周，圈有土墙，占地79200平方米。这里有一座连接式的三层高的方型高大建筑物，它的主楼走廊连通着总务部、诊疗部，还通过地下道连通解剖室和焚尸炉。这里是细菌研究、生产和试验的中心场所。在主楼两侧的空场上，设有两处秘密监狱，关押着被试验的人“方型楼”这个地方，可以说是731部队的绝密要害部位，戒备森严，不仅中国人不得进入，而且日本有关人员进入也得经过严格审查。为了保密，细菌工厂的建筑都由日本专业人员进行设计，由日本关东军御用单位——铃木和大铃建设株式会社进行施工。
731部队在战略上占有重要地位。日本军人所谓的“小小的哈尔滨，大大的平房”，在某种意义上正说明了这一点。就其规模来说，实属世界上最大的细菌工厂。就其地位来说，它归属日本陆军省、日军参谋本部和日本关东军司令部双重领导。人事配备是很强的。拥有从事细菌战研究工作人员2600余人，其中将级军官5名，佐级军官30余名，尉级军官300余名。从1936年到1942年7月，由石井四郎中将为部队长，1942年8月到1945年2月，北野政次少将接任部队长，1945年3月到同年8月，石井四郎又重任部队长。它直属的各个部以及各个支队都配备佐级军官负责，对一些重要部门都配备了少将级军官负责。
731部队下设8个部：第一部，细菌研究；第二部，细菌试验；第三部，细菌武器制造；第四部，细菌生产。另外，还设有总务部、训练教育部、资料供应部、诊疗部。
731部队拥有雄厚的细菌生产设备，计有孵育器4500具、容量一吨的制造培养液的锅炉4个和容量2吨的制造培养液锅炉两个、培养器1800具、营养液消毒器30具（消毒器的规格长3米，直径1.5米，每具可容纳石井式培养器30个到60个）、整温器5具（每具可装620个培养器）、培养液冷却室两个（每室可容纳100个培养器）、另外，还设有保存产品的特种冷藏室。
这个细菌工厂每一个生产周期就可生产300亿具有中等繁殖能力的微生物。由于细菌产量大，只好用公分来计算细菌团的体积，或者用公斤计算细菌的重量。据原731部队队员的测算，这个细菌工厂每月可生产鼠疫菌300公斤，或者生产炭疽菌500到700公斤，或者生产伤寒菌八九百公斤，或者生产霍乱菌1000公斤。
日本宪兵队机关和伪满当局根据731部队的要求，经常把关内和东北各地的中国人、苏联人、蒙古人和朝鲜人秘密地押送到731部队，供细菌试验之用。被押送的人大多数是被俘的八路军、新四军、苏联红军、地下工作者和反满抗日的工人、教员、学生，还有所谓的政治嫌疑犯。
在运送期间，恐怕暴露其罪恶的秘密，日本宪兵队给被押送人员规定了一个专用名词：“特殊材料”“特别输送”。731部队“特别输送”俘虏的事铁证如山。不少见证人曾看到下列事实：
哈尔滨宪兵队备有专用的囚车，车体是灰绿色，左右两侧安装两个不透明的窗户，车底设有通气孔。这种囚车频繁地活动在哈尔滨—平房之间的砂石公路上。每次行动都是日本军人武装押送，大约每周运送一次，输送的数量不等，有时二三十人，有时四五十人。囚车一路上不时发出刺耳的怪叫声。日本兵把在室外作业的中国劳工撵到屋子里，不让偷看。有些被迫趴在地上的中国劳工斜视偷看，就会发现押送的人都被蒙上了眼睛，并戴着沉重的手铐、脚镣。
曾在动力班当过劳工的人证实，差不多每星期六下午有一辆囚车开来，把在押人员从南门或东门押进“兵营”（当时中国人称呼“方形楼”的大院为“兵营”），只见成年累月地抓人，但从来没看见过有人走出去。
这些被抓来的人都押在“方型楼”中间的特设牢房里。秘密监狱是两座白色的两层小楼，分七栋、八栋。七栋位于主楼东侧的广场上，八栋在主楼西侧空场。被抓进的人，男女分别监押，有时可以监押百八十人。这两座监狱通过地下道与解剖室、各试验室、焚尸炉相连接。
据川岛清在远东军事法庭上供认，从1940年到1945年8月，每年有五六百人被“特别输送”到这里。伪满陆军宪兵队日本顾问立花武夫供称：“我管辖下的宪兵署特务处所审讯的人，必须予以消灭”，“在这些人当中，有极端仇视日本的在满洲的游击队员，我们把他们送到731部队加以消灭”。
日本宪兵队当局的“特别输送”，使石井四郎非常满意。前哈尔滨日本宪兵署副官木村在被审讯时供认：“在一次石井与哈尔滨宪兵署长春日芳谈话时，石井曾说，相信将来和过去一样，继续得到被捕的人做试验。”
原731部队细菌生产部部长川岛清供认：“我曾亲眼看见第一部（细菌研究）的工作人员从宪兵队方面领到大批犯人。”他还说：“我在该部队供职期间，多次同石井四郎将军一起去视察监狱的情况，所以我知道监狱里处理犯人、管制犯人和囚禁犯人的某些详细情形。”“一九四二年我视察过这个监狱，看见一间牢房里关着两个俄国人，其中一个俄国女人带着在监狱中生下的婴儿。我在该部队供职期间，这两个女人还活着，以后她们的命运怎样，我不知道。但无论如何，他们绝不会活着出去的。”
事情果然是这样的。不仅这两个俄国女人没有活着出去，而且所有在押的人都没有逃脱细菌试验而活着出去。
他们对活人进行细菌试验的方法五花八门，手段极其残忍。
第一，各种细菌传染的实验。细菌传染实验方法有四五种，通常使用的是“菌液注射法”和“菌液内服法”。在进行菌液注射或菌液内服时，731部队队员对实验对象采取的是先诱骗，后强制的手段。他们或是说给实验对象打预防针，或是偷偷地把鼠疫菌、霍乱菌、伤寒菌、赤痢菌掺入牛奶、水、瓜果里，让实验对象吃喝。后来，实验对象发现了731部队队员的阴谋，进行了绝食、绝水的斗争。于是，731部队在其欺骗办法行不通的情况下，就采取了强制手段。他们先把实验对象提押出来，然后将其绑架在柱子上，由持着手枪、皮鞭的特别班成员在旁边监视，如果发现违抗行为就用皮鞭抽打；对特别顽强反抗者，则当场击毙。731部队的实验人员就把菌液注射到实验对象的体内，或者灌到其嘴里。通过灌菌后的观察发现，霍乱、伤寒等胃肠道传染病菌致人死亡的效果最明显，死亡率最高。在不治疗的情况下，大部分人在3～7天死亡；白喉菌也能产生置人于死命的效果；鼠疫菌通过胃肠传染的效果极差，仅有个别人死亡，其死亡原因也不在胃肠道的感染，而是呼吸道的感染所致。
1943年5月，由关东军司令部军医部调至731部队担任实验分队长的山下升在供述他所犯下的罪行时说：“我在731部队是专门负责对活人进行细菌实验的，特别是搞灌菌实验。强行灌菌的对象有中国人，还有俄国人，同时还有女的。在我担任细菌实验分队长的一年多时间里，仅灌菌实验就使用了100多抗日分子，他们多数死亡了，没死的又通过另外一种方法实验把他们都杀害了。”
第二，三种细菌传染方法的对比实验。1942年1～2月间，731部队的三谷班用45名被实验对象作鼠疫菌的注射、埋入和内服3种方法对比实验。每种实验又分为0.1克、0.2克、0.3克鼠疫菌液3组，每组5个人；埋入量、内服量、注射量相同。实验结果：注射传染法效果最明显，注射最低量（0.1克）的被实验者一天以后即死亡；其次是埋入传染法；发病最慢的是内服传染法，被实验者经过6天才死亡。于是，参加实验的731部队队员上田弥太郎把这3种实验所产生的效果制成了比较表。从此，他们把注意力集中到注射传染法的研究上（中央档案馆档案：上田弥太郎的证词）。
1942年10月，731部队的宇野诚技师在田村良雄的协助下进行了一次细菌免疫实验。他们首先对5名被实验者各抽5CC血液，测定其免疫价；次日，对其中4人注射了4种单纯合疫苗，一星期后又注射一次；而对第5个人始终没有进行预防注射。11月中旬，他们又一次对4个人抽血测定免疫价；然后，对所有的5个人分别注射了含有0.05克鼠疫菌的1CC液体。三天后，被实验者都发了病，在隔离期间3人死亡，尸体被送到第一部笠原班，由铃木启久执刀，一个一个地解剖了。其余两名染有鼠疫的人被送到诊疗部，在“治疗”的幌子下，继续当做实验材料，最后还是死于“白衣野兽手下”（中央档案馆档案：田村良雄的证词）。
1943年1月中旬，在第四部第一课课长铃木启之少佐的指挥下，由宇野诚技师负责，田村良雄为助手，以检测鼠疫菌毒力为目的，对监禁在特设监狱中的两名中国人进行了菌液注射实验。这两名中国人顽强反抗并怒骂他们是“白衣野兽”。特别班和田雇员等把他们强行捆绑起来，宇野诚技师将含量0.03克的鼠疫菌1CC液体注射到了他们身上。3天后，这两个人感染了鼠疫病，不久便死去了。
第三，两种疫苗的对比实验。1942年5月中旬，731部队第四部细菌班成立了一个“A”号人体实验队，实验内容是对渡边和山内使用超声波制造的疫苗与中黑大尉和细井雇员使用日本陆军军医学校方法制造的疫苗进行对比实验，实验材料是活人，实验地点在“特别班”的7号、8号牢房内。他们选定了20名被实验者，首先由小林嘱托（非正式职员）和细井技师对被实验者进行预防接种，给其中的8个人注射用超声波制造的霍乱疫苗，对另外8个人注射了用陆军军医学校的方法制造的霍乱疫苗，其他4人没有进行预防注射。20天后进行人体感染实验，田川技师和千叶技师把霍乱菌掺入牛奶里让20名被实验者喝下去。由于这种霍乱菌对人致死量为1‰克，所以，被实验者难以活命。然而，实验结果是，接种超声波制造的疫苗的8个人中，除1人稍有腹痛、头痛之感于第二天即复原外，其他人无任何反应；而注射军医学校方法制造的疫苗的8个人中，多数吐泻，3名重症，1名死亡；没有进行预防接种的4个人都先后发病，并于第三天全部死亡。这次实验之后，731部队又改用鼠疫菌进行了多次对比实验，结果都证明超声波制造的疫苗具有特效。于是，石井四郎命令用超声波大量生产疫苗。
实验对象被做了各种细菌实验之后，临死之前痛苦挣扎的惨状令人毛骨悚然。日本细菌战犯刽子手们的狰狞面目也更加令人憎恨。对此，一名原731部队的队员做了比较真实、详细的自述，他说：“我走进了研究室。占有二三层的研究室，全都迷于疯狂杀人的实验，研究室里充满了动物的尸臭和血腥气。我进入研究室内巡视了一下，几天前注射的老鼠和土拨鼠，被脏东西污染的毛倒竖着，筋疲力尽的动物在蠕动。人死了，动物死了，对于人来说应该是可悲的事情，但作为细菌战爪牙的我，却很高兴。这些现象意味着细菌毒性强烈，这和自己的飞黄腾达联系起来了。我把这一带的动物一直看完。‘毒性都不错嘛！’我一边微笑着，一边把死了的老鼠肚子撕开，取出脾脏、肝脏，开始培养。7点钟是量取中国人体温的时间。我想动物到这种程度就会死去，有这样的毒性，‘丸太’也一定死了，像昨天那样的反抗也许不会有了。跑进消毒室，取来器械，打开特别班进口的铁大门，递过出入许可证。我来到监禁中国人的两栋楼房中的一栋——7号楼。抬着担架、穿着防菌衣的两个男人跑到面前来了。在担架上放着被切开肚子、敲破头、砍掉脚而成为肉块的中国人，他的血在滴落着。我看到这个被惨杀的身体，暗自想道：‘得赶快干了。是哪个班的？’我用军官惯用的那种举动，把头低下，往当中凝视，快步走近3天前被注射鼠疫菌的中国人住着的12号房间，战战兢兢地偷看里边。中国人由于被我注射了鼠疫菌，难受得浑身乱动，趴倒在床上吐血……‘见鬼去吧！这可好了。’过不大一会儿，我开锁进入里面。知道我走进来的那个中国人，在口角滴着血当中抬起头，脸上满染血污，目不转睛地盯着我。我知道他们没有任何抵抗力。‘畜生！死去吧！’我用脚上橡胶长靴的尖头突然踢去，咕嘟咕嘟从中国人口中吐出的鲜红的血洒满了床席。‘鬼子！一定报仇！’中国人满身滴答着血，想要站起来，没有力气，突然倒了下去。‘过一会儿分成八半。把这个浇上。’我用带来的消毒药水把中国人的全身浇遍，留下使他憎恨的话后就走了出去。”
第四，冻伤实验。日军占领中国东北后，为了适应严寒地区的气候，镇压、讨伐中国抗日军民和准备北进苏联，在731部队第一部专门设立了冻伤研究班，班长为吉村寿人。吉村班研究的主要内容是，人在什么样的气候下能冻伤和不同程度的冻伤会带来什么后果以及怎样治愈冻伤等。他们感到冻伤实验以动物为对象不能取得直接效果，所以，就以活人为实验材料。
1943年以前，冻伤实验是在室外进行的。每年的1月、2月或12月，平房的气候有时低于零下35℃。这时，他们就把被当做实验材料的中国人、苏联人，也有女人，从特设监狱中押出来，关进桶式的大院里，在端着上有刺刀的步枪的日本兵和手持木棍的特别班队员的监视下，露出手、脚、胳膊和大腿，接受不同时间的冷冻实验。这些实验对象都陆续失去知觉，甚至吉村班用木棍敲他们的胳膊和腿发出“梆梆”的声音时，才将其一个一个地拖进室内。
1943年，吉村班先后修建了一个小的和一个大的冷冻实验室。从此，冻伤实验随时都可以进行了。吉村班用活人进行实验有许多方式，如“抗寒”实验、“耐寒”实验、“解冻”实验、“治疗”实验等。其中，“解冻”实验尤为残酷。731部队队员把冷水浇在实验对象身上，冷水很快结成冰，然后，经过一定时间让冰融化，被实验的人发出阵阵痛苦的呻吟。有的冻伤人的手被立即插进温水或热水中，烫得脱皮。经过反复实验，被当做冻伤实验材料的人不是被活活折磨死，就是冻伤部位溃烂，肉和骨头坏死、变黑而被截肢。即便有人幸存，731部队也还要继续把他们当做其他实验的材料使用。正如《赤旗报》记者下里所说，“马路大”无一生存，他们唯一的出口“就是焚尸炉的烟囱。他们只能化为灰烬从烟囱中出来。”
第五，毒气实验。这是731部队以活人为材料的实验方式中最残酷的一种。石井四郎的司机越贞亲眼看到731部队的队员每天将被关押的中国人推进密封的玻璃柜内，分别注入不同浓度、不同种类的毒气进行实验，直至将他们毒死为止。这种实验对象多是冻伤实验的幸存者。731部队除用活人进行毒气实验外，还使用毒气大规模地杀害反抗实验的被关押的中国人、苏联人。
第六，解剖观察。731部队对人体细菌传染实验，要经过临床观察、解剖观察和病理观察三个阶段。解剖观察，一般是做尸体解剖，但根据其需要，也进行活体解剖。活体解剖既有对病体的解剖，也有对健康人的解剖，以便作对比观察。解剖取出的脏器都作为标本陈列保存，供病理研究使用。
解剖室里，解剖台前，活生生的事实暴露了日本细菌战犯刽子手们的狰狞面目，证明731部队是一座地地道道的食人魔窟。
对尸体的解剖，731部队的刽子手们常常采取乱刀解剖法，即将尸体大卸八块，在脏器里取出菌液，然后把空壳尸体投进焚尸炉。原731部队队员田村良雄记述了他看到的尸体解剖的具体情景。他说，有一天，他跟着宇野诚技师来到特别班的解剖室，作解剖前的准备。解剖室里有3张解剖台，一张解剖台的排水口正在往下滴着鲜红的血，滴进放在下面的玻璃瓶里。消毒器里正在咕嘟咕嘟地煮着解剖器械。这里刚刚作完解剖。另一张解剖台上，停放着一个奄奄一息的人，一个等待死亡的被实验者。现在，就要对他进行死亡观察了。这时，铃木启之少佐和带班的细矢技师走进解剖室。随着铃木“开始”的命令，细矢暗示田村递过了解剖刀和止血钳，已被泼上消毒水的中国人脸庞紫胀，口里往外流着血，呼吸极度困难，处于昏迷之中。铃木看了中国人一眼后，又下令注射强心剂樟脑液。这时，被用脚镣、手铐固定在解剖台上的中国人猛然睁开眼睛，好像是要弄清这次行凶情况似的转过头来，但是，身体不自由了；眼里充满了气愤的泪水，凝视着棚顶；极干渴的喉咙里像是要发出追究暴行的叫喊似的，然而发不出声音，嘴仅是动动而已。与此同时，用左手转着摸中国人脖颈的细矢，用右手的手术刀沿着中国人的颈动脉“咔嚓”一声就切了下去，血“吱”地流了出来。遭受鼠疫病折磨和被宰割的中国人的头左右摆动着，颈部的绳索勒了进去，头部忽然下垂，昏迷过去了。田村惊慌地擦去血。宇野用止血钳子搅动着刀口，他一看见颈动脉，“咔、咔”两下便夹住了血管。细矢马上用手术刀切断了中国人的颈动脉。至此，中国人已经不能动了，嘴角微弱地痉挛，从动脉流出的鲜血流进了田村拿着的30CC的软木塞瓶。不一会儿，忽然停止了。中国人留下了一句满怀仇恨的话：“鬼子！”于是，他的脸色迅速地变了，咽气了。接着细矢倒拿着手术刀，从尸体的上腹部到下腹部，再从下腹部到胸部，洋洋得意地切割下去。然后，又拉开骨锯，锯断肋骨，露出全部内脏。这时，为了制造细菌，杀害更多的中国人，他们又用培养细菌的银耳和医用玻璃器皿，在培养基上使劲地涂抹。20分钟后，中国人的肉体被分割了，滴着血的肉块散乱地丢在解剖台上。他们看着这个被惨杀的尸体，像一只只吃饱了的狼。过了一会儿，他们又回到解剖室连续“作战”了。除上述实验外，731部队以活人为材料的细菌战实验还有：人血和马血换用实验，即将马血注入人的动脉血管里，或把人血注入马体内，观察人、马及其血液的变化。真空环境实验，即将人塞进密封的实验室内，用真空泵将实验室内的空气抽净，然后观察人窒息直至死亡的变化过程。人体倒挂实验，即将人头在下、脚在上地倒挂着吊起来，观察人受折磨而死的过程。移植手术实验，即将人的手、脚互换接肢，或将直肠直接连在胃上，或将肝、脾、胃摘除。梅毒传染实验，多在女“实验材料”身上进行。细菌武器性能实验，即用步枪、手枪对着纵向排列的被实验的人发射带细菌的子弹，观察子弹穿透人体的程度；或使用“手枪式”“手杖式”的小型细菌武器向被实验的活人射击，观察这种武器的效能。
731部队往往把这些实验拍摄成纪录影片或绘制成画面存档，同时采集各类标本作为“科研”成果进行陈列。对于各种实验结果也都有记录，例如：往人的静脉里注入5CC空气就是致命量，人就会死亡；马血注入人体的反应是，超过100克，人感觉到痛苦，而到500克左右，人就会死亡；低压真空环境中，空气压降到0.5以下时，人的血管就开始破裂，眼睛鼓出来，一分钟时间就会窒息而死；人体倒挂致死需几个小时，等等。
731部队在准备细菌战、毒气战的过程中，在进行室内实验的同时，还不断地进行以活人为靶子的野外实验，以检验它生产的各种细菌、病毒、毒药以及毒气武器的效能。它们把这种实验称为“实战演习”。
为了进行野外实验，根据实验的内容、目的需要及地理位置、气候条件等，在一些地方设立了实验场。这些实验场分为两种，一种是固定的，如731部队附近的城子沟和安达、佳木斯、陶赖昭等地的实验场，较为常用的是安达实验场；另一种是临时性的，如在肇东的满沟（今肇东镇）、呼伦贝尔草原和牡丹江一带山区等地。在这些实验场，既进行对各种动物的实验，又进行对活人的细菌武器的攻击、传染实验；有时进行细菌武器或毒气武器单品种的实验，有时还实行细菌武器和毒气的混合实验。进行一些综合性实验的时候，731部队、100部队以及516毒气部队、附近日军的“细菌、毒气谋略队”都参加实验活动。其实，731部队、100部队的野外实验场就是比实验室规模更大、更残酷的杀人场。
据证实，在城子沟实验场，有一次进行炭疽菌的传染实验，731部队将马、牛、羊、猴、兔、鼠等实验动物运到实验场，然后，用飞机在200～300米的上空投掷炸弹，炸弹爆炸后，穿着白色防护服的731部队队员蜂拥而上，检查实验的效果，记录有关的数据；他们走后，往往留下尚未烧尽的木炭和被烧焦了的各种动物的尸体。在这里，731部队还进行毒气实验。他们把被毒死的动物就地解剖，把内脏取走，剩下的尸体浇上汽油就地烧掉。对活人进行毒气实验时，是把被实验的人用特别囚车从731部队运到实验场，然后，将其转移到台车上，台车有手推车的一半大，上面装有一根柱子，被实验者被绑在这根柱子上。台车可以在铺好的轨道上直接进入实验室，同时，将狗、鸡、鼠等动物也一起放进去，然后关上门，开始实验。
在安达实验场，1944年冬，731部队队员曾把五六名戴着手铐、脚镣的被实验人从卡车上拖下来，倒背双手绑在间隔20米左右的木桩上，飞机从低空将炭疽弹投向目标，炭疽弹爆炸后，使被实验者感染上肺炭疽或皮肤炭疽。然后，将他们运回实验室检查感染情况，并使其在“治疗”过程中死亡。这种炭疽弹扩散面大，传染力强。据原731部队队员说，参加实验的汽车上的尘土都沾有细菌，把这些尘土抹在培养基上又会生出菌来（中央档案馆档案：上野的证言）。1945年4月，石井四郎曾组织参加第二次支队长会议的人参观安达实验场的野外实验。在这次实验中，一架轻型轰炸机从150米高的空中投下不少颗“石井式”炸弹。这些炸弹在50米高的空中爆炸，里面填装的炭疽菌迅速扩散，4名被实验者被弹片擦破的皮肤感染上了皮肤炭疽菌；吸入鼻腔内染上了肺炭疽菌。然后，他们被押回部队监狱，观察其病变情况，死后又做了尸体解剖。
日本关东军第731部队在细菌研究、生产和试验的基础上，局部地使用了细菌武器，为全面进行细菌战提供了成熟的经验。这样的行动都是在平房的日本空军8372部队、南京“荣”字部队、广州“波”字部队的配合下进行的。
早在1939年5月，日本关东军在蒙古诺门坎发动的对苏蒙的战争中，731部队在战地附近的水源地、沼泽地、居民区漫撒了鼠疫、霍乱、伤寒细菌，使这一地区这几类急性传染病流行，以削弱苏蒙军的战斗力，因而获得了日本陆军省和日军参谋本部的嘉奖。
1940年7月，731部队组织了第一批远征队到宁波。他们备有70公斤伤寒菌和50公斤霍乱菌，此外还备有5公斤染有鼠疫菌的跳蚤，把这些菌分别装进投撒器里，投入蓄水池和居民区，使上海以南的宁波一带发生了鼠疫和其他传染病。据日本细菌战犯柄择供认，是他奉命将这些细菌装在特别装置物内，由远征队带走的。
同年10月4日，他们用同样的手段，将麦粒、栗子等物撒在衡县境内，38天以后发生了鼠疫，使22人死亡。10月22日，在古井四郎亲自指挥下，又在宁波上空投下麦子、棉花等物，一星期后发现了一个鼠疫患者，以后陆续发现有99名鼠疫患者，其中97人死亡。11月26日和27日，731部队的专用飞机飞入金华县，撒布白色烟雾状的东西，落地后变成淡黄色颗粒，遇水即溶化，经化验认定为鼠疫菌。此后不久，在金华附近的东阳、义乌、兰溪等县都有鼠疫发生。东阳县鼠疫传染94人，死亡92人；义乌县鼠疫传染308人，死亡257人；兰溪县鼠疫传染36人，死亡12人。
731部队远征队的这次行动，给宁波地区带来鼠疫隐患。仅衡州县为例，从1941年4月和以后的1946年、1947年全县曾发生3次鼠疫，因鼠疫传染而死亡的有201人。
1941年夏季，日本关东军司令部又交给731部队一个任务：破坏中国军队的铁路交通线以及重要枢纽常德城。石井四郎又派出第二批远征队，由第二部部长太田大佐带队。起初出动60多人，随后远征队成员增到100余人，其中有30名细菌专家。远征队到中国内地洞庭湖附近的常德城一带，在空中撒布染有鼠疫菌的跳蚤，引起该地区鼠疫流行。据调查，有四五百人死亡。同年11月4日，又在常德地区投下谷麦等物。据化验，谷麦染有鼠疫菌，8天以后发现了一个叫蔡桃儿的鼠疫患者，入院36小时后死亡，接着连续发现鼠疫病人，都在短期内死亡。
1942年7月，731部队又派出远征队乘火车到南京，在南京“荣”字部队（1644部队）的配合下，对重庆及其沿浙赣铁路干线的金华、龙游、衡县、玉山、蒲江一带的八路军和新四军进行细菌攻击。这次远征队由128人增加到160人。他们事先把130公斤的伤寒菌、副伤寒菌装入标有“蛋白消化素”字样的瓶子里，用一架印有“给水”字样的飞机运到南京，然后投掷到重庆一带的水源地、沼泽地及居民住房附近，使该区域发生了大面积的流行性伤寒，造成大批人死亡。就在这次行动中，还将南京的两座中国战俘营的3000人每人分吃一个染有伤寒菌、副伤寒菌的烧饼后全部释放，结果扩大了伤寒病的传染范围。他们还把染有伤寒菌的饼干扔在墙角、树下以及行人休息的地方，让孩子们误吃以后传染上了伤寒病。这次远征队在这一带阴谋活动了两个月，到9月18日转移到上海活动，不久返回哈尔滨。
日本关东军第731部队还组织了一个阴谋破坏班，于1942年冬到吉林省农安县把带有鼠疫菌的跳蚤散布在田间、水源地和民房附近，造成不少人死亡。
日本法西斯还多次大规模明目张胆地在战场上使用毒气，毒杀中国官兵；还对和平居民施放毒气，造成无辜百姓中毒身亡。在长达14年的侵华战争期间，日军使用毒气至少在2000次以上，施毒地点波及18个省、区，造成8万余中国军民的伤亡。
1945年8月9日，苏联对日宣战，出兵中国东北。731部队与另一个研究细菌战的100号部队（即“关东军兽医预防部”），知道末日到来，立即销毁罪证，两个细菌部队基地的建筑物被炸毁，残杀监禁中的全部人员，并焚尸灭迹，大量人体标本沉入松花江底。日军仓皇逃走前放出了大量带菌的老鼠、跳蚤，给东北人民留下了无穷的祸害和灾难。