Противник, стремясь задержать продвижение советских войск, создал развитую систему обороны, состоявшую из трех полос. Несмотря на постоянное изучение группировки противника, командованию фронта к началу наступления не удалось в полной мере вскрыть систему огня и дислокацию его резервов, в том числе танковых дивизий на львовском направлении.

7 июля командующий маршал Конев поставил войскам задачи на разгром львовской и рава-русской группировок противника и выхода на рубеж Грубешув, Томашув, Яворов, Николаев, Галич. 10 июля Сталин утвердил решение Конева. При этом он потребовал использовать танковые армии и конно-механизированные группы не для прорыва, а для развития успеха после прорыва. Танковые армии в случае успешного прорыва надлежало ввести через день, а конно-механизированные группы — через два дня после начала операции, вслед за танковыми армиями. На первый день операции предписывалось поставить пехоте посильные задачи, так как задачи, поставленные Коневым, были явно завышены.

Эти указания касались и представителя Ставки ВГК маршала Жукова, координировавшего действия фронта. Он по требованию Сталина прибыл 7 июля в Москву. На даче Сталина, куда Жуков приехал вместе с Антоновым, были также Молотов и другие члены ГКО. Обсуждался вопрос о возможностях Германии вести войну на два фронта — против СССР и экспедиционных сил союзников, высадившихся 6 июня на северо-западе Франции. Сталин спросил Жукова, могут ли советские войска начать освобождение Польши и безостановочно дойти до Вислы и на каком участке можно будет ввести в дело 1-ю польскую армию. Жуков считал, что советские войска не только могут дойти до Вислы, но и должны захватить плацдармы за ней, чтобы обеспечить дальнейшее наступление на берлинском направлении. Что касается польской армии, то ее надо нацелить на Варшаву. Жукова поддержал Антонов. Георгию Константиновичу было поручено взять на себя координацию действий и 1-го Украинского фронта, обратив внимание на его взаимодействие с 1-м Белорусским фронтом.

Перед группой фронтов маршала Василевского была поставлена задача отсечь группу армий «Север» и захватить Восточную Пруссию. Жуков, считая, что в Восточной Пруссии враг окажет особенно ожесточенное сопротивление, предложил сначала освободить Львовскую область и восточную часть Польши.

11 июля Жуков снова прибыл на 1-й Украинский фронт. Свой командный пункт он развернул в районе Луцка, чтобы быть ближе к ковельской группировке 1-го Белорусского и к войскам 1-го Украинского фронтов.

Вечером 12 июля на рава-русском направлении проводилась разведка боем. Она установила, что противник начал отвод своих войск, оставив на переднем крае боевое охранение. В связи с этим Конев принял решение немедленно перейти в наступление передовыми батальонами дивизий, находившихся на направлении главного удара 3-й гвардейской и 13-й армий. Вскоре они преодолели главную полосу обороны, продвинувшись на 8–12 км. На львовском направлении прорыв проходил в более напряженной обстановке. 14 июля после полуторачасовой артиллерийской подготовки и массированных ударов авиации перешли в наступление главные силы 60 и 38-й армий. Но к исходу дня они продвинулись лишь на 3–8 км, непрерывно отражая удары введенных противником в сражение оперативных резервов в составе двух танковых дивизий. Противнику удалось организовать сильное огневое сопротивление на заранее подготовленной и оборудованной второй полосе обороны.

Ночь на 15 июля ушла на уточнение задач, подтягивание артиллерии и планирование ее огня. Усиленные батальоны стрелковых дивизий первого эшелона провели разведку боем с задачей вскрыть систему обороны, состав и группировку вражеских войск. Артиллерия провела пристрелку целей. Соединения 2-й воздушной армии генерала Красовского утром следующего дня нанесли удар по противнику. В результате его танковые дивизии понесли значительные потери, управление войсками было дезорганизовано. Контрудар противника, таким образом, был отбит. За три дня упорных боев соединения 60-й армии при поддержке передовых бригад 3-й гвардейской танковой армии прорвали оборону противника на глубину до 18 км, образовав так называемый колтовский коридор шириной 4–6 км. В него маршал Конев направил 3-ю гвардейскую танковую армию. Однако опасность повторного вражеского контрудара оставалась. Поэтому из фронтового резерва решением командующего на усиление 38 и 60-й армий направлялось по одной истребительно-противотанковой бригаде.

16 июля в сражение вступила 3-я гвардейская танковая армия генерала Рыбалко. Вечером он доложил Коневу, что ее корпуса двинулись на соединение с конно-механизированной группой генерала Баранова. Противник, почувствовав угрозу окружения бродской группировки, с утра 17 июля начал контратаковать, рассчитывая ликвидировать образовавшийся прорыв и перехватить коммуникации 3-й гвардейской танковой армии. В этой напряженной обстановке командующий войсками фронта принял необычное и весьма рискованное решение — ввести в сражение через узкую горловину прорыва еще одну, 4-ю танковую армию. Ее командующему генералу Лелюшенко было приказано, не ввязываясь во фронтальные бои за Львов, обойти его с юга и отрезать пути выхода противника на юго-запад и запад. Ввод армии обеспечивался действиями двух штурмовых, двух бомбардировочных и двух истребительных авиационных корпусов. Расширение прорыва возлагалось на 106-й стрелковый и 4-й гвардейский танковый корпуса. Здесь же развертывался 31-й танковый корпус. Привлекаемые силы и средства стали непреодолимой преградой на пути контратакующего противника.

Своевременные меры, предпринятые по удержанию колтовского коридора, сыграли в последующем решающую роль в отражении попыток противника деблокировать свои войска, окруженные под Бродами.

К исходу 18 июля соединения 3-й гвардейской танковой армии совместно с конно-механизированной группой генерала В. К. Баранова завершили окружение до 8 дивизий бродской группировки противника, а главные силы 4-й танковой армии генерала Д. Д. Лелюшенко вышли в район Ольшанцы и устремились к Львову. Генерал Д. Д. Лелюшенко в своих мемуарах «Москва — Сталинград — Берлин — Прага. Записки командарма» писал: «Выход 4-й танковой армии в глубокий тыл врага в районе южнее Львова и захват Перемышля заставили противника спешно начать отход с ранее занимаемого фронта западнее Тернополя. Наш сосед справа — 3-я гвардейская танковая армия — проник в глубь неприятельской обороны северо-восточнее и севернее Львова, и часть его сил пошла на Перемышль, обойдя Львов с севера. Почувствовав надвигающуюся опасность в районе Львова, неприятель начал срочно перебрасывать сюда войска с других направлений. В свою очередь наше командование стремилось опередить противника, не допустить подхода его резервов ко Львову с запада и юго-запада и разгромить их еще на подступах к городу».

19 июля Жуков направил в Ставку ВГК офицера с внеочередным донесением Сталину:

«В связи с близким подходом наших войск к госгранице, докладываю свои соображения по построению операции Белорусских фронтов на ближайший период:

1. Главной стратегической целью 1, 2, 3-го Белорусских фронтов на ближайший этап должно являться: выход на Вислу до Данцигской бухты включительно и захват Восточной Пруссии или, в крайнем случае, одновременно с выходом на Вислу отсечение Восточной Пруссии от Центральной Германии.