Части Красной армии с упорными боями вышли на линию Сихоцин — река Вкра — Радимин — Окунев — река Висла — Гарволин и далее на Радин, а на подступах к Варшаве и на севере были встречены активными контратаками свежих войск противника. В боях под Сихоцинем были обнаружены части 18-й польской пехотной дивизии, переброшенной с Юго-Западного фронта, а в районе Баркова — 1-я Сибирская бригада, 211-й и 131-й пехотные полки, прибывшие из тыла.

6 августа Главком С. С. Каменев, разумеется, с санкции ЦК ВКП(б), приказал объединить все армии Польского фронта под началом командующего Юго-Западным фронтом М. Н. Тухачевского. В той же директиве говорилось: «…для объединения операций на всем Западном фронте против белополяков вместе с XII и I Конной армиями в состав Западного фронта будет включена и XIV армия, а поэтому необходимо подготовить и эту передачу, а командующему Западным фронтом подготовить и установить надёжную связь со штабом XIV армии. Разграничительная линия между Юго-Западным и Западным фронтами намечается г. Черкассы — Могилёв — р. Днестр до жел. дороги (с.-з. Залещик) и далее на м. Снятын — Куты — станция Ворохта — и далее по Карпатскому хребту до р. Ославы (всё для Западного фронта включительно). Эта разграничительная линия в достаточной мере говорит, что на новый участок Юго-Западного фронта также ложится ответственная задача по охране линии р. Днестр со стороны возможного нападения Румынии и наблюдение за побережьем Чёрного моря».

К середине августа главные силы Западного фронта на варшавском направлении вышли на линию Пултуск — Радимин — Седлец. Передовые части подошли к Варшаве. Часть сил фронта начала обходить Варшаву с северо-запада.

К этому же времени I Конная армия Юго-Западного фронта вела бои в 10 км от Львова. Её разведывательные части достигли предместий города. В этой обстановке войскам Западного фронта предстояло овладеть Варшавой. Но события развернулись не в пользу Красной армии.

По вине командования Западного фронта наступление на Варшаву проходило неорганизованно. Советские войска в результате длительного наступления были сильно утомлены, не получали пополнения, тылы оторвались от войск на 200–450 км. В результате этого артиллерия, пройдя с непрерывными боями 500–600 км, подошла к Висле измотанной и не в полном составе, имея весьма ограниченное количество боеприпасов.

Между тем противник пополнил свои силы, в изобилии получил боеприпасы и отошёл в сильно укреплённый Варшавский район.

Подступы к Варшаве с восточной стороны представляли собой разветвлённый укреплённый район с двумя линиями укреплений и проволочными заграждениями на севере. В укреплённом районе, кроме полевых войск с их артиллерией, были расположены 43 батареи позиционного типа. Вся эта артиллерия была разделена на два участка и управлялась централизованно. Кроме того, укреплённый район усиливала разветвлённая сеть железных дорог, на которых курсировало большое количество бронепоездов.

Армиям Западного фронта, изнурённым в предыдущих боях, без тяжёлой артиллерии, с мизерным количеством боеприпасов для лёгкой артиллерии предстояло прорвать Варшавский укреплённый район.

Попытку такого прорыва можно проследить на примере действий 2-й стрелковой дивизии III армии.

Следуя за отходящим противником, 2-я стрелковая дивизия 12 августа подходила к Варшаве. 13 августа она получила задачу: к исходу 14 августа овладеть районом Радимин — Геленов и выйти на рубеж Королевский канал — Новый канал, выслав разведывательные подразделения к Висле.

Справа наступала 37-я стрелковая дивизия, которая, сбившись с разграничительных линий, завязала бой на рубеже Мокре — Радимин — Цемке.

Слева наступала 17-я стрелковая дивизия, которая, развернувшись к югу от железной дороги, наступала на Оссов.

При этом начальники 27-й и 17-й стрелковых дивизий, игнорируя директивы, ими полученные, имели лишь одну мысль — первыми войти в Варшаву, совершенно не учитывая возможности защиты города со стороны поляков.

Польские войска укрепились на рубеже Радимин — Геленов — Стара Чарна — станция Воломин — Лесняковизна.

14 августа перешла в наступление 5-я польская армия. Завязался встречный бой. Кое-где Красная армия продолжала наступление. Советская III армия во взаимодействии с левым флангом XV армии в этот день овладела двумя фортами крепости Новогеоргиевск. Однако в 10 часов утра 15 августа конница 5-й польской армии ворвалась в город Цеханув, где располагался штаб советской IV армии. Штабисты в беспорядке побежали, что привело к полной потере связи штаба армии как со своими частями, так и со штабом фронта. В результате весь правый фланг остался без управления.

Получив сведения о действии польских войск севернее Варшавы, командование Западного фронта приказало частям IV и XV армий разбить вклинившегося между ними противника, но, хотя части IV армии и имели возможность выйти в тыл польским войскам севернее Варшавы, задача ими не была выполнена.

16 августа на рассвете польские войска перешли в активное наступление, сильно нажимая на правый фланг XV армии и на стык между XV и III армиями. В этот день 33-я стрелковая дивизия ворвалась в Цеханув и, захватив 1200 пленных и семь орудий, к 7 часам вечера очистила район от польских войск. Приданная начальнику 33-й дивизии кавалерийская группа из соединённых 85-го и 90-го кавалерийских полков начала преследование в панике бежавших в юго-западном направлении остатков польских частей.

В результате упорных боёв в течение 16 августа дивизии XV и III армий отошли на линию железной дороги Цеханув — Насельск и далее к станции Насельск — Пуна — Сероцк — Мокро, где продолжали с трудом сдерживать наступавшие польские части.

Все попытки Красной армии 14 и 15 августа прорваться через Варшавский укреплённый район и в районе южнее Окунева (Вионновка) были безрезультатны. Огонь польских бронепоездов и бронеавтомобилей, непрерывно курсировавших по разветвлённым железнодорожным линиям и шоссе, которые окаймляли фронт укреплённых позиций, беспощадно пресекал каждый шаг вперёд наших утомлённых и материально ослабленных дивизий.

К 16 августа польские войска отбросили части нашей 27-й стрелковой дивизии за реку Стругу, в то время как остальные дивизии XVI армии продолжали вести бои на линии, занятой ещё 14–15 августа.

16 августа началось наступление польских войск на фронте Цеханув — Люблин. С рассветом с реки Вепжа перешла в наступление ударная группа Пилсудского, которая без особых усилий прорвала слабый фронт Мозырской группы и стала быстро продвигаться на северо-восток.

Советские войска, утомлённые в результате 500-километрового безостановочного наступления, к тому же оставленные без боеприпасов, под натиском численно превосходящих польских войск с боями начали отход на восток.

И вот 20 августа, когда советские войска Западного фронта уже отступали от Вислы, была выведена из-под Львова I Конная армия и направлена в район Замостья. Это была запоздалая помощь Западному фронту. Вряд ли она теперь могла что-либо изменить на варшавском направлении.