В 1939 году численность вермахта намного превышала показатель сентября 1938 года. В течение каждого года в сухопутных силах проходили подготовку около 250 000 призывников, и теперь в распоряжении армии имелись обученные резервисты. Танки устаревших моделей постепенно заменялись современными модификациями T-III и T-IV. С сентября 1938 года Браухичем была проведена огромная работа по укреплению немецкой армии. Недостатки и узкие места в мобилизационных планах, высветившиеся в реальных условиях в сентябре 1938 года, были устранены Браухичем. «Западный вал», являвшийся в 1938 году лишь жалкой пародией на укрепления, теперь, в 1939-м, существовал не только на бумаге, и для его обороны было выделено больше дивизий, чем во время судетского кризиса. И наконец, сильная и воинственная чехословацкая армия более не существовала, благодаря чему высвободилось около двадцати пяти дивизий, прикрывавших этот фланг, и их можно было использовать в другом месте.
Военные действия против Польши были кампанией Вальтера фон Браухича. Как и большинство немцев в то время, он считал, что «Польский коридор» и вольный город Данциг, переданные Варшаве по Версальскому договору, по праву принадлежат Германии и должны быть ей возвращены. Маневренный план Браухича исходил из предположения, что поляки будут во что бы то ни стало держать оборону в западной части своей страны, где была сосредоточена основная масса промышленных предприятий. Германские силы на востоке были разделены на две группы армий. Группа армий «Север» под командованием генерала фон Бока состояла из 3-й армии, базировавшейся в Восточной Пруссии, и 4-й армии, находившейся в Померании. На них возлагалась задача отрезать и уничтожить польские силы в коридоре и воссоединить Восточную Пруссию с рейхом. Тем временем другие части 3-й армии должны были наступать на Варшаву с севера.
Группа армий «Юг» под командованием Рундштедта состояла из 8-й, 10-й и 14-й армий. Самой сильной из них была 10-я под командованием Рейхенау, в задачу которого входило прорваться через границу Польши на юге и устремиться на Варшаву. Слева и справа от 10-й армии наступали 8-я и 14-я. Группа армий «Ц», которой командовал Вильгельм фон Лееб, должна была удерживать Западный фронт. В ее состав входили сравнительно слабые 7-я, 1-я и 5-я армии.
В 1939 году польская армия по численности превосходила германскую, но безнадежно уступала ей по своему техническому оснащению, имея малочисленные бронетанковые силы, состоявшие из устаревших моделей танков и бронемашин, и такую же авиацию. Польская армия мирного времени насчитывала всего лишь 280 000 солдат и офицеров, однако она могла мобилизовать 1 500 000 резервистов первой очереди и 560 000 резервистов второй очереди (от 43 до 52 лет). Браухич не дал полякам времени для завершения мобилизации.
Чтобы скрыть концентрацию частей вермахта на польской границе, он решил провести серию военных маневров в Восточной Пруссии и Восточной Германии в августе 1939 года, а 1 сентября расположенные якобы для маневров части начали вторжение в Польшу. Расчет Браухича относительно действий польской армии оказался верным. Действительно, примерно третья часть всех военных формирований находилась внутри коридора, а остальные – на западной границе. Уже к 5 сентября польская армия была практически разгромлена. Правительство Польши бежало в Лондон, и путь на Варшаву был открыт. В штабе Браухич и Гальдер приступили к плану переброски немецких дивизий на запад. Сам Браухич старался избежать кровопролитных боев за Варшаву, но гарнизон столицы оказал жестокое сопротивление. После обстрела города из тяжелых орудий 3-я и 10-я армии начали штурм. На предложение польского командования о перемирии Браухич ответил отказом, так как он желал только полной капитуляции, и 27 сентября защитники польской столицы капитулировали. Вся польская кампания продолжалась 36 дней. В плен были взяты около 700 000 польских солдат и офицеров. Немецкие потери составили более 8000 убитыми и более 30 000 ранеными и пропавшими без вести. В то время Гитлер чаще говорил о депортации, а не о массовом уничтожении, хотя казни в ограниченных масштабах уже происходили. Браухич приказал армии не вмешиваться в операции СС или других «полицейских» сил. Во время оккупации Польши Браухич вел себя чрезвычайно осторожно в вопросе о польских евреях, дабы не возбудить недовольство Гитлера.
Захват Польши был единственной операцией, которую Браухичу удалось провести без существенного вмешательства Гитлера. В ходе этой кампании он продемонстрировал отличные навыки полководческого искусства. Нельзя отрицать, что германские сухопутные силы под командованием Браухича одержали в польской кампании блестящую победу.