Новый начальник генштаба Розвадовский приказал войскам 1-й и 4-й армий и Полесской группы занять оборону от границы с Восточной Пруссией, по линии Граево — Осовец — Каменец-Литовский — Кобрин.
Используя сложившуюся обстановку, Пилсудский решил дать решающее сражение на Западном Буге. Его план предусматривал усиление Полесской группы в районе Бреста за счет войск из Галиции, и нанесение этими силами удара на север, в левое (южное) крыло стремящихся к Висле войск Западного фронта. Двумя условиями реализации этого плана были следующие:
а) удержание польскими войсками Бреста;
б) нанесение поражения 1-й Конной армии Буденного (именно выполнение данного условия позволило бы перебросить часть польских войск с Украины).
При отступлении на указанный рубеж обороны, правое (южное) крыло 4-й армии — группа генерала Даниэля Конажевского, командира 1-й дивизии Великопольских стрелков (позже 14-я дивизия) — заняло позиции между Пружанами и Березой Картузской. Здесь она вела бои с 8-й и 10-й СД 16-й армии Н. В. Соллогуба. Но левое крыло 4-й армии — группу генерала Владислава Юнга, командира 15-й пехотной дивизии — части Красной Армии с хода отбросили за Нарев.
Между этими двумя группами войск 4-й армии образовалась брешь в несколько десятков километров. В нее устремились 2-я и 17-я СД.[48]
Южнее группы генерала Конажевского от Березы Картузской вдоль железной дороги Гомель — Брест отступала Полесская группа генерала Сикорского. В нее в тот момент входили 16-я пехотная дивизия, 21-я горнострелковая дивизия, 17-я пехотная бригада и 32-й пехотный полк. Отступление Полесской группы вызывалось не натиском противника, а стремлением избежать окружения. Мозырская группа Т. С. Хвесина (полторы дивизии) двигалась вслед за нею, не вступая в бой.
Еще вечером 27 июля главное командование прислало генералу Сикорскому в Кобрин приказ об отходе его группы в район Бреста и удержании там большого плацдарма на восточном берегу Западного Буга как основы для будущей наступательной операции. Сикорский в ночь с 28 на 29 июля прибыл в Брестскую крепость со своим штабом, а утром 29 июля двинулись к Бресту главные силы Полесской группы. Они достигли указанных им позиций до полудня 30 июля.
Тухачевский направил к Бресту основные силы 16-й армии и Мозырской группы, приказав Соллогубу и Хвесину взять Брестскую крепость, а в случае сильного сопротивления противника — обойти Брест с севера.
30 июля к расположению польских войск приблизились три российские стрелковые дивизии: с юго-востока — 57-я, с востока — 10-я, с северо-востока — 2-я. Еще севернее наступала 8-я СД, получившая задачу переправиться через Западный Буг и захватить район Бяла-Подляска.
Полесская группа расположилась от Великориты (южнее Бреста) до участка в 5 км севернее города. Для своего размещения войска использовали старые русские укрепления и окопы времен мировой войны. В целом, линия обороны протянулась на 25 километров. Польские части неравномерно расположились по ее периметру. Так, участок севернее железнодорожного пути на Жабинку защищали один пехотный полк и еще один батальон, а всего 5 батальонов. Между тем, на этот участок наступали две красные дивизии, 2-я и 10-я, имевшие трехкратное превосходство в силах.
30 и 31 июля артиллерия «красных» обстреливала польские позиции. За эти дни из Бреста на запад удалось увести около трех тысяч вагонов с военными грузами. А 31 июля 2-я СД отбросила полки 16-й польской пехотной дивизии за Буг.
Битва за Брест длилась три дня — с 31 июля до 2 августа. Между тем, польское главное командование только что реорганизовало управление войсками. Вместо Северо-Восточного фронта был создан Северный (командующий генерал Юзеф Галлер). Из части войск бывшего Северо-Восточного и Юго-Восточного фронтов был образован новый Центральный фронт (генерал Эдвард Рыдз-Смиглы), а 6 августа в Украине появился Южный фронт (генерал Вацлав Ивашкевич).
1-го августа командующий группой обороны Бреста, генерал Сикорский выехал в Бялу-Подляску для встречи с командующим только что созданного Северного фронта Ю. Галлером. Он не предвидел, что в этот день начнется наступление на Брест. В 12 часов дня после короткой артиллерийской подготовки 10-я СД атаковала польские позиции в районе железнодорожной линии Жабинка — Брест. Первую атаку полякам удалось отбить.
Но в 14 часов слева ударили части 2-й СД, а в 15 часов после артиллерийской подготовки вновь пошла в наступление 10-я СД. Этим двум дивизиям удалось прорвать линию обороны. Отступающие польские солдаты и появившиеся на окраине города красноармейцы вызвали панику среди тыловых служб и обозников. Масса людей и обозов устремилась к мостам на Западном Буге. Красные части без боя заняли часть фортов Брестской крепости. Однако два польских батальона, находившиеся в самой крепости, выбили красноармейцев из занятых ими фортов. В это время в город вошли другие подразделения 10-й СД. К вечеру их тоже удалось выбить из города.