Соединения, наступавшие на левом фланге 14-й армии, после захвата Кракова продвигались по обе стороны верхнего течения Вислы и затем переправились на восточный берег в районе Сандомира. После этого была осуществлена переправа через нижнее течение реки Сан. Продолжая движение на восток, эти соединения столкнулись с крупной группировкой противника в районе Рава-Русская, Томашув. Это были остатки польских армий под командованием генерала Пистора, отошедшие сюда с южной границы. Они были остановлены и при содействии других частей армии, подошедших с юга, к 16 сентября окружены и уничтожены.

10-я армия, переправившись через реку Варта, разделилась и образовала как бы два ударных клина. Соединения южного, правого клина направлялись через реку Пилица и, обходя гору Лысица с запада и востока, продвигались на Радом. Здесь был создан первый крупный котел за все время кампании. После нескольких дней боев, в ходе которых 13 сентября войска противника были окружены, остатки пяти польских дивизий, насчитывавшие 65 тыс. человек и 145 орудий, попали в руки победителей.

Последние сразу же после завершения боев продолжали наступление в восточном направлении и переправились через Вислу 15 сентября между устьями рек Сан и Вепш. Продвигаясь дальше через Люблин, они соединились с частями 14-й армии (которые после своей победы под Рава-Русская повернули на север), достигли реки Буг в районе Влодава и 16 сентября установили там связь с передовыми частями 3-й армии, подтягивающимися с севера через Брест. Внешнее кольцо окружения было сомкнуто.

Соединения левого ударного клина 10-й армии между тем продолжали продвигаться к Варшаве. Уже 11 сентября одно танковое соединение, ушедшее далеко вперед, стояло перед самой Варшавой, однако все его атаки были отбиты.

В эти дни создалось критическое положение на северном фланге 8-й армии, которое временно отразилось и на 10-й армии. Требовалась вся гибкость и осмотрительность германского командования, чтобы без лишних потерь исправить это положение и разгромить противостоящие польские соединения. Ядром последних были четыре дивизии и две кавалерийские бригады армии «Познань», которые до сих пор не были использованы ни для нанесения удара по 4-й немецкой армии в северном направлении, ни для действий против фланга наступающих на Варшаву немецких войск. Когда поляки почувствовали, что их обходят с тыла, они решили отойти на Варшаву. При этом польские дивизии встретили сильно растянутую 30-ю немецкую дивизию, которая обеспечивала северный фланг 8-й армии, наступавшей через Лодзь. Польские войска повернули на юг и на широком фронте атаковали немецкую дивизию. Другие польские силы, которые в результате предыдущих боев на севере и на юге были оттеснены в район западнее Варшавы, соединились с познаньской группировкой и усилили ее. Не только 8-я армия вынуждена была повернуть на север для отражения этих ударов, наносимых с исключительной смелостью и безрассудством очутившихся в безнадежном положении людей, но даже части 10-й армии получили приказ прекратить движение на Варшаву, чтобы атаковать силы противника с востока и впоследствии отрезать им пути отхода на Варшаву. Соединения 4-й армии, которые наступали севернее польской группировки вдоль Вислы на юго-восток, повернули на юг и, переправившись у Плоцка через Вислу, окружили, сперва частично, польские войска с севера. Прежде чем это произошло, 8-й армии с 9 по 11 сентября пришлось вести тяжелые оборонительные бои с польскими войсками, без конца предпринимавшими попытки пробиться на юг. Но кольцо окружения постепенно сужалось. 16 сентября поляки совершили последнюю отчаянную попытку прорыва у Лович, затем их силы были сломлены. Оттесненные в район между реками Висла и Бзура, 19 сентября остатки девятнадцати польских дивизий и трех кавалерийских бригад во главе с командующим генералом Бортновским, всего около 170 тыс. человек, сложили оружие. Последняя группировка противника на западном берегу Вислы была ликвидирована.

Пока исправлялось критическое положение, в котором единственный раз за всю кампанию очутились немецкие войска, соединения 4-й армии, оставшиеся севернее Вислы, продолжали наступление на юг и окружили с севера и запада крепость Модлин (во время Первой мировой войны – Новогеоргиевск). 3-я армия, действовавшая на направлении главного удара группы армий «Север», наступала уже восточнее Вислы. Она продвигалась вслед за танковым корпусом Гудериана, который после прорыва польской обороны в Тухельской пустоши был немедленно переброшен через Восточную Пруссию и введен в бой левее 3-й армии для параллельного преследования отходящих польских войск. 9 сентября эта армия переправилась через реку Нарев в районе Ломжа и затем неудержимо устремилась на юг. 11 сентября она переправилась через реку Буг в районе Вышкува и восточнее. Затем 3-я армия, глубоко обойдя Варшаву с востока, повернула через Седльце на запад, чтобы окружить столицу и перерезать пути отхода вдоль Вислы. Между тем подвижные соединения Гудериана продвигались на юго-восток. Один немецкий передовой отряд прорвал 14 сентября линию фортов Бреста и пробился к цитадели. Однако только после подхода более крупных сил сопротивление гарнизона были сломлено к 17 сентября. В этот день другие части корпуса, продолжавшие наступать в южном направлении в обход Брест-Литовска, достигли Влодавы и установили там связь с передовыми частями 10-й армии.

13 сентября в руки немецких войск перешла небольшая крепость Осовец на северо-востоке Польши. В тот же день одна из польских дивизий, отрезанная от остальных польских сил, вынуждена была сложить оружие в районе Острув-Мазовецки.

Теперь оставалось только окружить Варшаву с запада, но после окончания битвы под Кутно это не представляло трудностей.

19 сентября польская кампания фактически закончилась. Варшава, несмотря на неоднократные предложения немцев прекратить бессмысленную борьбу, держалась до 28 сентября, хотя была сильно разрушена артиллерийским огнем и бомбардировками.

21 сентября по предложению немцев во время согласованного местного перемирия из города были эвакуированы представители дипломатических миссий и 1200 иностранцев. 30 сентября капитулировала крепость Модлин, а 2 октября последнее сопротивление поляков было сломлено: небольшой военный порт Хель сдался после упорного боя, в котором особенно отличилась немецкая морская пехота.

В войне, длившейся 18 дней, польская армия была совершенно уничтожена. 694 тыс. человек попали в плен к немцам, 217 тыс. человек – к русским. Остальные, возможно около 100 тыс. человек, спаслись бегством через границы Литвы, Венгрии и Румынии. Количество убитых поляков, вероятно, никогда не будет точно установлено.

Германские вооруженные силы успешно закончили свою первую «молниеносную войну». Новые тактические и оперативные принципы оправдали себя на практике, во всяком случае против противника, уступающего не только в технике, но и в тактике и искусстве управления войсками, против противника, который своими безответственными в оперативном отношении действиями в значительной степени ускорил быструю победу немецких войск.

Все это должно было способствовать тому, чтобы война развивалась точно по заранее намеченному плану. Великий прусский стратег Мольтке когда-то писал: «Ни один оперативный план не остается неизменным после столкновения войск с главными силами противника. Только профан может надеяться в ходе войны последовательно и до конца проводить заранее сложившуюся, тщательно продуманную во всех деталях идею».