在奈登堡—维伦贝格地域集结的德第3集团军主力，开始进展顺利，后来遇上波兰北方集团军的强大重兵集团。波军依托姆瓦瓦和普扎斯内什北面的筑垒阵地进行有力防御，并组织反突击。但是到9月6日，德第3集团军主力依然得以进抵纳雷夫河并在鲁然附近渡过该河。
德“南方”集团军群的主要突击也取得很大进展。战争刚刚打了两天，第8集团军就进抵普罗斯纳河。第10集团军进抵瓦尔塔河东面，并占领了琴斯托霍夫。该集团军的坦克部队向拉多姆斯克方向推进。第14集团军在维斯瓦河上游渡河，并艰难地向西贝斯基德山区推进直至诺伊马克特盆地。
在德第8和第10集团军的打击下，波军已部分陷入混乱，仓皇后退。由边防部队组成的德“吉南特兵团”受命去占领德国的前波森省，而第8集团军顺利向罗兹方向推进。
9月6日晚，第10集团军右翼的快速部队进抵维萨山北麓的凯尔采和孔斯凯之间。再往北，第16军的坦克部队在皮沃特勒库夫附近实现突破和粉碎波军的反击后，向托马舒夫方向追击。
9月6日，德第14军几乎未经战斗便占领了克拉科夫。西南方的第22军在到达平原以后，对波希米亚和塔尔诺夫的突击进行得很顺利。最南部的德第18军主要由山地师组成，其任务是继续在贝斯基德山区粉碎波军的猛烈抵抗。同日，该军在诺伊桑德茨附近渡过杜纳耶茨河，进抵戈尔利采西部地区。
南方集团军群依然希望通过其快速部队的快速行动迫使波军在维斯瓦河和桑河以西进行决战。但为谨慎起见，命令第10集团军的右翼部队在登布林和普瓦维附近渡过维斯瓦河和加强第14集团军的右翼，并让其依然按原定计划实施迂回包围。
在波兰方面，“克拉科夫”和“罗兹”2个集团军遭到重创，并开始向东撤退。“波莫瑞”集团军的情况跟它们差不多。“莫德林”集团军受到德军第4和第3集团军两翼包抄的威胁，但是撤退就会过早地让开通往华沙的道路。“波兹南”集团军的处境略好，但未及时后撤以便与其他友邻部队建立共同防线。这时，波军再无可供使用的预备队。因为“纳雷夫”作战集团由于担负着防备德第3集团军的任务而受到牵制，“普鲁士”集团军还在集中阶段就遭到德国飞机和坦克的袭击而动弹不得。这时，波兰元首雷兹·斯米格雷元帅认为，波兰已输掉了这场战争。
9月6日，波兰政府由华沙迁往卢布林；9日，迁至克列梅涅茨；13日，再迁至紧靠罗马尼亚的边界城市扎列希基。
至9月7日，德军虽取得了重大进展，但在华沙以西合围、彻底消灭波军的企图并未得逞。德军调整部署后，于9月9日开始了尔后战役。实施这些战役，使仍然在维斯瓦河以西坚守的波军几乎全部遭到围歼。然后，第14和第3集团军从南北两面实施深远突击，以求合围维斯瓦河以东或退守该地域的所有波军兵团。
刚刚形成的德第3集团军左翼部队，在纳雷夫河附近的沃姆惹两侧突破了波军的防御，9月11日进抵比亚韦斯托克—华沙铁路线。其快速部队向布列斯特—立托夫斯克推进。该集团军的中路和右翼部队也分别在纳雷夫河附近的马佐夫舍地区奥斯特鲁夫和维什库夫地区突破了波军的防线，并在布格河南岸建立了桥头堡。
9月15日，古德里安的第19军攻占布列斯特—立托夫斯克，两天后又攻陷符沃达瓦。第21军从沃姆惹向南推进，并于9月12、13两日在马佐夫舍地区奥斯特鲁夫附近包围并歼灭了战斗力较强的波军部队，尔后东攻别尔斯克一比亚韦斯托克一线。9月15日，德军攻陷比亚韦斯托克。
布格河以西的该集团军右翼部队攻陷文格鲁夫，逼近谢德尔采。9月16日，该部停止向东南方向进攻，掉头西攻明斯克—马佐夫舍—卡尔切夫一线。第1军也掉头紧逼华沙的北部和东部战线。至此，德军已封闭了对莫德林和华沙的包围圈。但德军尚未粉碎波兰人的抵抗意志，他们拒不交出华沙。
在这几天里，德第4集团军在维斯瓦河两岸向南推进。在该河北岸向前推进的第2军未遇强敌，比较顺利地经普沃茨克向莫德林进逼。而在该河南岸的第3军则遇到了当面波军的有力抵抗。该军无法跟上第8集团军左翼的步伐。第8集团军左翼部队除为第10集团军提供翼侧保护之外，现在又奉命超越追击“波兹南”集团军。由此出现的缺口便是后来进行布祖拉战役的主要原因。
9月11日，波森为德军占领。
9月7日以后，考皮施兵团不断向格丁尼亚进逼。经过激烈战斗，德军于9月13日闯入该城，但波兰人的抵抗至9月19日才被粉碎。
战争进行到第二周，南方集团军群的第10集团军的所属装甲部队便进抵华沙近郊。9月10日，第4装甲师的部分部队冲入波兰首都，但在波兰军民的抵抗下，又撤到该市西郊。
在古拉卡尔瓦里亚附近的德军装甲部队，在维斯瓦河东岸建立了桥头堡。德第10集团军的右翼部队继续向东南进攻，占领奥帕图夫和桑多梅日，尔后掉头沿维斯瓦河向北进攻。在拉多姆东面，该部挡住了波军6个师的部分部队渡河的去路。
这样，德军便实现了对战斗在维萨山区和拉多姆附近的波兰部队的合围，经德国空军毁灭性突击，波军该部于9月11日停止了战斗，6万人成了德国的俘虏。当德军其他部队还在进行拉多姆合围战或参加布祖拉战役时，第10集团军右翼的部队渡过维斯瓦河继续向东进攻。
9月9日，德第8集团军未经战斗便占领了罗兹市，尔后向华沙西南部的波军集团进逼。第16集团军所属第16军挡住了该波军集团向东的去路。波军顽强抵抗，并在局部范围内实施反突击，使德军遭到重大伤亡。
当时，布祖拉河南面的德军受到了来自西北方向的威胁：正在试图向南撤退的“波兹南”集团军试图从库特诺地区突围。从波兰北部地区撤退到莫德林—华沙—布祖拉地域的其他集团军的部队与其会合。它们不但威胁着德第8集团军的侧翼，而且也威胁着它的背后，致使该集团军为阻止波军的前进不得不将其2个军掉转方向以建立向北的防御正面，甚至有部分部队要掉头向后，以对付背后的波军。但德军在这一地区的暂时的危急局势，并未对波兰中部战局产生决定性影响。
虽然陷入包围的波军拼死抵抗，并继续试图向南突围，但形势越来越危急。德第13军和第10军在格沃夫诺—文奇察地域。第16军和第11军由华沙和姆什乔夫地区向渡过布祖拉河的波军东翼逼近。第15军于9月16日赶来加强。第4集团军也从西南和北面向集结在库特诺地域的波兰殿后部队推进。在弗沃茨瓦韦克南面挖壕据守的波兰部队对德第3军进行了艰苦抵抗，使该军一度受阻。第2军于9月11日进抵莫德林，在这里的要塞西面和北面留下部分部队，主力部队继续向布格河边的登贝推进。9月15日，该部侵入那里的波军桥头堡阵地，渡过布格河，进抵亚布翁纳。9月16日，在布祖拉河附近，所有参加包围的德国部队开始集中突击。
德第3军从西面和北面向东推进。在维绍格鲁德附近，该军以部分兵力封锁了维斯瓦河的通道。在该军的右侧，第13军和第10军于9月17日向北越过沃维奇—库特诺公路并占领库特诺。
德第10集团军所属3个军的情况是：第15军于9月17日越过了华沙一索哈切夫公路，并于19日对在莫德林南面顽强抵抗的波军发起进攻。第16军于9月19日向南渡过布祖拉河，在该河两岸向维绍格鲁德方向转入进攻，并于同日进抵维斯瓦河。第11军于9月17日在索哈切夫和沃维奇之间渡过布祖拉河并向西北方向推进。
9月13日，所有德国空军作战部队对罗兹东北部地区进行空袭，并攻击波军密集行进纵队。9月16日，德国空军对沃维奇和索哈切夫北面的大规模的波兰纵队实施空袭。这一天，德军动用了820架飞机，投下了328吨炸弹。德国空军的空袭有力地支持了德军的作战，严重影响了波军的士气。
9月19日，完全丧失抵抗力的波军宣布投降，19个师和3个骑兵旅的12万人做了俘虏。波兰在维斯瓦河以西的最后1个有战斗力的“波兹南”集团军被消灭了。
在南方，德第14集团军竭力切断波军渡过桑河的退路。在该军的右翼，山地部队于9月11日渡过桑河进抵普热梅希尔。9月12日，德军一个不大的先遣部队进抵雷姆贝格城下，9月16日，攻击该城的行动受挫，侵入该城的德国部队无法立足，不得不重新撤出。
集团军左翼部队试图挡住后退波军渡过桑河下游的去路，集团军中路的第22摩托化军则向东北方向推进，渡过桑河，其主力部队于9月15日进抵卢布林地区的托马舒夫，其先头部队进抵弗沃济梅日和赫鲁别舒夫，并在布格河上建立了桥头堡。侦察兵与第3集团军的第19军取得了联系。9月16日，第22军又掉头向西南拉瓦—鲁斯卡亚—雷姆贝格一线推进。
波军指挥部企图在波兰东部地区组织防御。为此，决定建立北方方面军、中央方面军和南方方面军。波军的企图被德军察觉。德国空军除对波兰的行军纵队不断空袭外，还对波兰的铁路进行狂轰滥炸，破坏了波兰的交通，打乱了波军的计划，从而使波军的企图根本无法实现。
到9月16日止，波军已大部被歼，波兰西部和中部完全为德军占领，德军推进到维斯瓦河以东地区。德军已达到了作战的主要目标。9月17日，波兰政府越过边界逃往罗马尼亚。同日，苏联红军进入波兰。
当苏联红军于9月17日进入波兰境内时，德军已进至8月23日条约规定的德苏利益分界线以东200公里处。为避免同苏军发生冲突，9月17～21日，德国国防军统帅部和陆军总司令部连续发布命令，以确定德苏两军分界线和德军撤出日期。最后确定德苏两军占领地区以维斯瓦河、纳雷夫河和桑河为界，完全与德苏互不侵犯条约的秘密附加议定书所一致。此外，根据希特勒9月20日的命令，德军必须停止分界线以东的一切作战行动，向西部撤退的行动必须立即开始。
9月22日，德第4集团军开始向西和西北方向撤退。
德第3集团军在古拉卡尔瓦里亚附近与第10集团军会师，封闭了对莫德林一华沙的包围圈。波军9月19日，在新德武尔附近从莫德林和20日从普拉加突围的企图被挫败。
德第10集团军右翼的第4军，在这期间经卢布林（已被攻陷）向海乌姆，尔后向赫鲁别舒夫推进。该军在维普日河东岸建立了2个桥头堡，并同第14集团军的先头部队在科茨克和扎莫希奇会合。9月19日，该部停止前进。
在第14集团军的作战地域的托马舒夫—扎莫希奇地区仍有激烈战斗。经过3天交战，波兰4个步兵师、1个摩托化旅和1个骑兵旅投降。在雷姆贝格北面的茹乌夫和卡米翁卡之间的森林里一个较大的波军集团被合围，并于9月19日被迫放下武器。德第18军和第17军的部队，从南、西、北三面包围了雷姆贝格，但波军仍顽强抵抗。19日，波军拒绝交出该城，并试图突围，未果。9月20日，德第17军的部队推进到布格河上游。
在布祖拉战役结束后，第8集团军便准备进攻华沙。出于政治原因，希特勒也希望早日攻占华沙。但由于波兰首都军民的英勇抗击，德军一时难以如愿。
9月20日下午，德国空军出动了620架飞机，目的是切断莫德林和华沙的要塞之间的联系。次日，戈林命令第1和第4航空队倾其所有兵力对华沙的广大地区进行集中轰炸。
9月22日，德第8集团军实现了对维斯瓦河的突破，并对莫德林和华沙的波军实现了完全分割。集团军司令布拉斯科维茨决定，利用维斯瓦河西岸的第13军和第11军突击波兰首都。第15军和第10军在莫德林南面切断了波军的退路。
9月25日，德军开始对波兰首都华沙进攻。空军出动了约1200架飞机，而且还动用了不适合于担当空袭任务的运输机。9月26日，空军出动450架飞机空袭莫德林。