К сожалению, генерал Рузский решил двинуться вперед в сторону крепости Львов (столица Восточной Галиции) вместо наступления на север в тыл 4-й австро-венгерской армии, которая вела атаки против войск генерала Плеве. 3 сентября русские войска вошли во Львов.
3 сентября была дана директива о переходе в общее наступление с целью отбросить противника к Висле и Сану. На правом фланге фронта была образована 9-я армия под командованием П. А. Лечицкого. 3-я армия получила приказ нанести удар на северо-запад во фланг и тыл 1-й и 4-й армий противника (те самые силы, что наступали против Эверта и Плеве) в направлении на Томашев.
С 4 сентября войска 9-й и 4-й русских армий вели настойчивые атаки сильно укрепленной позиции противника между Вислой и верховьями реки Пор, упорные бои развернулись на всем фронте. Одновременно ожесточенные бои шли в районе Рава-Русской, где немцы пытались предпринять широкий маневр против 3-й и 8-й русских армий. Австрийцы наседали, силы Рузского и Брусилова были на исходе. Но, к счастью, на правом крыле 8 сентября силами гвардии и гренадеров был окончательно прорван австрийский фронт у Тарнавки, а 19-й корпус у Фрамполя зашел в тыл 1-й австрийской армии.
Под влиянием этих неудач Данкль приказал отступить. Уже 11 сентября Конраду стало ясно, что его план концентрического наступления на Львов не удался. А наступление армии Плеве создало угрозу окружения 4-й австро-венгерской армии. Австрийцы начали отступать. После ряда арьергардных боев они к 22 сентября отошли на линию реки Вислоки, а к 26 сентября — рек Дунайца и Бялы. Галицийская битва закончилась. Потери австрийцев составили около 400 тыс. человек (против наших 230 тыс.), в том числе было взято 100 тыс. пленных и 400 орудий.
Варшавско-Ивангородская операция
Ко второй половине сентября на русском фронте сложилась неоднозначная ситуация. С одной стороны, две русские армии с большими потерями были вытеснены из Восточной Пруссии, с другой — на южном крыле австро-венгры понесли еще большие потери и под натиском русского Юго-Западного фронта отошли к Карпатам и за реку Сан. Однако между этими фронтами вдоль средней Вислы оставался большой участок фронта, с обеих сторон не прикрытый войсками. Он представлял собой плацдарм как для наступления вглубь Германии (именно здесь лежал наикратчайший путь на Берлин), так и для действия во фланг обоим русским фронтам. Не удивительно, что дальнейшие операции развернулись как раз в этом районе. Обе стороны стали сосредотачивать здесь войска. Причем 28 сентября русской Ставкой была отдана директива: «Общей задачей армий обоих фронтов Верховный главнокомандующий ставит деятельно готовиться к переходу в наступление возможно большими силами от Средней Вислы в направлении к Верхнему Одеру для глубокого вторжения в Германию».
В это время 9-я германская (генерала Гинденбурга) и 1-я австро-венгерская (генерала Данкля) армии решили развернуть наступление на Варшаву. 28 сентября они выступили из районов сосредоточения и начали двигаться к Висле. А три австро-венгерские армии атаковали наши войска в Галиции (объединенные под общее командование генерала А. А. Брусилова). К 12 октября русские части были выбиты из Закарпатья и отступили за Сан. Начались тяжелейшие бои за переправы, причем обе стороны стремились к наступлению. К 21 октября австрийцы выдохлись.
В это время Гинденбург и Данкль развивали наступление на Варшаву, нанося поражение нашим авангардам. Все это внесло коррективы в план русских. К 2 октября было выработано верное решение: нанести по группировке противника два удара — фронтальный, силами 4-й и 9-й армий у Ивангорода, и фланговый от Варшавы, куда теперь было решено отправить всю 2-ю армию. Правда, генерал Н. В. Рузский долгое время упорствовал в ослаблении восточно-прусского фронта (что едва не привело к непоправимым последствиям), и только настойчивость Ставки решила дело. Уже к 3 октября закончилась перегруппировка войск генералов П. А. Лечицкого и А. Е. Эверта. Тогда же было принято решение перебросить к Варшаве 5-ю армию генерала Плеве. Более того, и все резервы также поступили в распоряжении генерала Н. И. Иванова. Нельзя не отметить оперативность действий Ставки и штаба Юго-Западного фронта, которые вовремя сумели разгадать планы противника и подготовить ответный удар. Достойно действовали и железнодорожные войска, справившиеся с переброской столь крупных соединений в короткий срок.
Немцы, перешедшие в наступление 28 сентября, уже к 3 октября подошли к Висле. 4–6 октября начались боевые действия на фронте Ивангород—Сандомир. Здесь у Опатова атакованные превосходящими силами противника понесли большие потери и отступили части 2-й стрелковой и Гвардейской стрелковой бригад.