俄军在加里西亚会战中击溃奥匈军队之后，实际上已具备进袭德国东南部的条件。那么接下来俄军和德军的交战，谁会是最后的赢家？
俄军指挥部在拟订进攻西里西亚作战计划时，于９月２３日开始变更部署，把西北方面军的第２集团军从纳雷夫河和涅曼河一线调到华沙地域，而把西南方面军的第４、第５、第９集团军从桑河调往华沙至桑多梅日地段。上述集团军再加上华沙筑垒地域的部队，共计有４２个步兵师（４７万人）、１１个骑兵师（５万骑兵）和２４００门火炮（要塞火炮不计在内）。
为了消除这一威胁，德军指挥部决定从克拉科夫和琴斯托霍瓦两地域对伊万哥罗德和华沙实施突击，歼灭俄军西南方面军的北翼，进至俄军后方。这次进攻预定由奥匈第１集团军和德军新编第９集团军（共计２４个步兵师、６个兵骑师，步兵２９万余人、骑兵２万余人、火炮１６００余门）负责实施。在俄军完成变更部署之前（1０月１４日前），奥德军队利用其在数量上的优势，于１０月８日进至维斯瓦河和桑河河口，在此遇到俄军第４第９集团军所属部队的顽强抵抗。奥德军队多次企图强渡维斯瓦河和桑河均未成功。
这时，德军指挥部遂改变原定计划，用第１７、第２０军和弗罗梅尔将军率领的混成军在凯尔采和拉多姆地域建立一个由马肯森将军指挥的军队集群以夺取华沙。１０月９日，该军队集群发起进攻。翌日，俄军第４、第５集团军开始强渡维斯瓦河，第２集团军进抵华沙以西一带。１０月１１日，在华沙和伊万哥罗德附近发生激烈的遭遇战。战斗中，德军对华沙的攻击被击退，而俄军在伊万哥罗德地域维斯瓦河左岸（科杰尼采附近）成功地建立了一个登陆场。德军的攻击逐渐减弱。从１０月１８－２３日，西北方面军和西南方面军的各集团军由新格奥尔吉耶夫斯克、华沙、伊万哥罗徳和桑多梅日一线地区相继转入进攻。
德军深恐陷入重围，于１０月１９日将马肯森所率军队集群从华沙附近撤走。１０月２１－２６日，奥匈第１集团军企图增授德军，向伊万哥罗德发动进攻，但在遭遇战中被击溃。１０月２７日，德奧军队开始向原出发阵地全面撤退。鲁登道夫对当时情况是这样判断的：“２７日下令退却，而这次退却可以说身不由己。情况极端危急…现在看来，９月底因我们在上西里西亚的展开和随后的进攻而受到阻挠的事就要发生了，即俄军优势兵力入侵波兹南、西里酉亚和摩拉维亚。”俄国四个集团军全部继续加紧向西和西南进攻，其共同任务是准备经过上西里西亚攻入德国内地。
奥匈统帅部为了保障其军队从中维斯瓦河退却，遂对桑河的俄国第３集团军采取佯攻行动。伊凡诺夫将军建议将第９集团军连同第４集团军一起派往加里西亚的奥军侧翼，支援第８集团军。在整个战役期间不善于严密组织各方面军协同动作的俄军统帅部同意了这一建议。这两个集团军转向南面，使第２和第５集团军的正面拉得很长。他们不得不停止追击撤退的德军。现在已不是第４集团军应当以自己的进攻配合第５集团军，而是相反，不是西南方面军应当向西北方面军看齐，而是西北方面军必须以其各军的进攻配合第４、第９集团军。这样一来，原先的计划是攻入德国内地，结果却攻入了奥匈。
华沙一伊凡哥罗德战役就其参加的军队数量及战略意图来说，是第一次世界大战中最大的战役之一。俄国对德奥作战的全部兵力中几乎有一半参加了这次战投。俄军统帅部是从维斯瓦河实施坚决进攻以求攻人德国内地的。巧妙地将重兵重新部署到维斯瓦河这一点突出地说明，当代战争中铁路和公路对于将大量军队从正面一个地段调到另一地段具有重大意义。
这次战役的巨大意义在于，它以俄军的胜利而告终，从而打破了德军不可战胜的神话。然而俄军统帅部在指挥军队方面并没有表现出应有的坚定性，因而被数人引诱去解决次要任务和追求次要目标。德军因此避免了全军覆没，并着手制定新的计划，这一计划的实施就是罗兹战役。
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