英、法对德宣战影响到了此后德国对波兰的战略部署。德国陆军总司令部的首脑们担心英法盟军可能会在西线发动进攻，所以，他们不想让大批德国军队深入到波兰境内。
陆军总司令部认为，如果英法盟军真的发起进攻，那么德国的精锐部队必须尽快向西转移。与陆军总司令部意见相左，德军地面部队的指挥官则希望在华沙以西的地方对波兰军队实施围而歼之的战略。
北方集团军总指挥包克将军就持这种意见，他准备重新部署第4集团军，使其越过东普鲁士，到第3集团军左翼的新阵地，以阻止波兰军队在华沙以东建立新的防线。包克将军的提议非常大胆，陆军总司令部认为德国在西线后方地区面临新的威胁的情况下，这样做过于冒险，因而否决计划。
接下来，经过一番争辩后，终于在9月5日达成了一项妥协方案。陆军总司令部同意由古德里安率领第19装甲军越过东普鲁士，从纳德河方向进攻波兰军队。第4集团军的其余部队将沿维斯拉河右岸把波军赶向华沙。
德军于9月17日合围了华沙。波兰政府这时已逃往罗马尼亚。不可一世的古德里安装甲军团古德里安的机械化部队是一支极富战斗力的军队：古德里安指挥着4个机械化师，第3、第4坦克师和第2、第20摩托化师。包克在战术实施和后勤管理都放权给古德里安，所以这支部队比其他部队更富有战斗力。
第19军团不受步兵拖沓的影响，因此它可以像一支完全独立的机械化部队那样行动，这样的部队在战争史上还是第一支。对古德里安来说，这样的部准备巩固胜利果实。
原本在先头部队中间位置的第10集团军的机械化师，也开始绕过坚固的防守点和大批向华沙方向撤退的波兰步兵，全速行进，超过了前面的步兵军队。让波兰高层指挥部门惊慌的是，德国坦克部队总是抢先行进在波兰撤退的步兵前面。这样一来，波兰指挥官根本没有足够的时间去重新组织他们的逃军。
坦克部队后面或旁边紧跟随的是战地工兵，任务是排除一切障碍，其中包括拆除敌军布置的陷阱和搭建桥梁。波军原以为境内的许多大河会减慢德军先头部队的前进速度，但他们没想到德军的战地工兵个个都是建造浮桥的高手。保罗·施特斯曼就是这样的一位工程师。
尽管他并不想参军，但建筑师的背景身份使他成了一名工兵军。每当需要渡河时，他就必须赶在先头部队的前面组织架桥。下面是施特斯曼记述第一次在敌人的炮火下建桥的情景：“我们带着木材，坐着橡皮艇前行，各式的枪炮向我们袭来。即使是我们自己人向隐蔽在树林或村庄里的残垣断壁中的波兰军队射击时，我们也感到十分恐惧。我们冲向河中央，用许多绳子捆缚住漂浮不定的树干和木排搭建浮桥。”
“这时，炸弹、枪炮激起的尘土在我们的头顶上飞扬。在我们的步兵过河之后，我们又必须为坦克搭建一座更结实的桥。但当我们刚刚前行到深水域的时候，一挺机关枪向我们猛烈开火，离我最近的一个人被打死了。我看见他掉进水里，漂向远处，但我却无能为力。我们跳进水中抓住橡皮艇的两舷，这些橡皮艇有些地方已经被打穿，正在一点点报废。我不知道过了多长时间，但我害怕极了，几乎说不出话来，耳边只有巨大的声响。”
“过了一会儿，敌人的炮火逐渐减弱，我知道一定是我们的俯冲式飞机收拾了敌军。我们继续架桥，终于建好了一座能够让士兵通过的桥。我们刚刚放好最后一块木板，士兵们就冲上了桥，迅速过了河。”
“就在那时，我朝四周一看，才发现我们的指挥官和其他几个人都不见了。对我们这些战地工程兵来说，面对着敌军的猛烈进攻，建造一座浮桥是多么困难呀！”
9月5日，德军渡过了皮利查河。第10集团军开始改变前进方向，转向东北方向，朝华沙和维斯拉河进军。就在这时，德军接到情报说，波兰军队在一片混乱之中组建了一支新军队，以拉多姆为基地。这支杂牌军队来源多样，其中包括从克拉科夫撒下来的军队和布鲁斯军团的总预备役部队。
7.围困波兰军队
龙德施泰特命令第10集团军总司令莱歇瑙上将从北、西三个方向包围拉多姆附近的波兰军队。
莱歇瑙的意图明确，他是要摧毁德军主要目标——部署在华沙和维斯图拉河之间的最后一支波军主力。9月8日晚些时候，战斗正式开始，第4、第14和第15集团军参加了此次战斗。波兰军队奋起反抗，但在德国空军的帮助下，装备精良和训练有素的德国军队毫不费力地打垮了波兰军队。9月11日，德军占领了拉多姆，同时还俘获了6万名波兰战俘。
9月8日，进攻拉多姆的战斗仍在继续。第10集团军的坦克部队抵达维斯拉河，夺取了位于布莱威的一个重要桥头，紧接着又夺取了古拉卡卢瓦桥头堡，波军最高指挥部门企图在这条主要河道上建立一条防线的希望又一次破灭了。
当德国步兵赶上坦克部队的时候，装甲部队显然要在维斯拉河东岸继续采取行动了，攻占华沙的殊荣落在了莱因哈特将军率领的第4装甲师的头上。莱因哈特的坦克已于9月8日晚抵达华沙郊区，他下令于次日进攻华沙。
从第二天上午7时开始，在炮兵师的协助下，德军坦克开始进攻华沙，但他们遭遇到波兰军队的猛烈抗击。经过3小时的战斗，先头部队才停止前进，这时德军指挥官下令撤退。通过此次进攻，德军认识到没有装甲部队掩护，攻克华沙是十分困难的。
8.波军的唯一一次进攻
第14集团军群经过重组之后，向南攻陷了克拉科夫。机械化装备的第22军越过多瑙吉克河向东进军以阻拦向维斯拉河东岸逃跑的波兰军队。9月9日，陆军总司令部下令第22军团突破波军在散河一带的防线，北征海乌姆，与从东普鲁士向南进攻的古德里安第19军团会师。这样一来，第22军团和第19军团就形成了钳形攻势，可以完成对华沙东面波军的包围。
位于德国第10集团军北面侧翼的第8集团军向前顺利推进，直通罗兹。这样一来，第8集团军的左翼部队就很危险地暴露在波兰波兹南集团军的面前。德军前线部队奉命保护第8集团军暴露在外面的侧翼部队，后来又有2个后备步兵师前来增援第8集团军，组成了希南斯军团。不过此时，陆军总司令部和德军先头部队都没有充分认识到来自波兹南集团军的潜在威胁。
当前线战斗席卷波兰大部分地区时，仅有库泽巴将军指挥的波兹南集团军尚未投入战斗。德国陆军总司令部决定绕开这支波兰军队，迅速地插入到波兰的心脏地区。
在波兰军队搞清了德军先头部队的真正意图以后，库泽巴请求波军最高指挥部允许他的部队从南侧袭击正在东进的德国第8集团军。库泽巴的这一请求遭到了斯密格莱·利兹元帅的拒绝，这位元帅想要在维斯拉河一侧集结尽可能多的军队。因此，波兹南集团军开始向东面的华沙方向撤退。
在撤退过程中，波兹南军队遭到了德国空军的打击，但没有遇到德军地面部队的袭击。与此同时，波莫瑞集团军的余部也在向华沙方向撤退。这两支部队在位于波兹南和华沙中间位置的库特诺会师，该市是个重要交通枢纽。
9月8日，库泽巴又一次请求上级，允许他指挥波兹南集团军和波莫瑞集团军进攻德国第8集团军。波兹南集团军和波莫瑞集团军还是一支数量可观而且总体上编制完整的军队，它由10支步兵师和2个半骑兵师组成。
虽然波兰军队的任何进攻都会延缓东撤，但倘若不反击，他的军队还会不断受到比他们跑得快的德军坦克的侵袭，很明显，反击比不反击更有利。因此，波军最高指挥部确实是处于别无选择的境地。
他们推断，发动一次大规模的反攻可能会从总体上减慢德国南方集团军群先头部队的进军速度，从而给其他波兰军队一个喘息的空间，让他们有时间撤退并重新集结。思忖再三后，波军最高指挥部最终批准了库泽巴的请求，同意对德国第8集团军发动反击。波兰亡国后，波兰国民被迫行举手礼。
原来负责保护第8集团军侧翼的希南斯军团已经被加速前行的德军先头部队主力抛在了后面。当第8集团军接近布祖腊河时，它的侧翼保护部队主要是第30步兵师。该师部署在第8集团军前面32公里处，没有处在发动协同防御的有利位置。
9月9日，在布祖腊河东南方向，波兰军队开始反击，这也是整场战役中波军唯一的一次主要进攻。
次日，第8集团军司令部接到第30步兵师报告说，该师已遭波军进攻，人员伤亡严重，正在被迫后退。9月10日、11日，布祖腊战斗一直在激烈地进行着。
尽管波军迫使德军后退了，但他们同时也面临着食物、军火弹药和其他军事供给的短缺问题。一位参加此次战斗的波兰军官记述了当时他和士兵面临的一些特殊问题：
“在马路上和建筑物的废墟中，到处都是德军士兵的尸体。我命令士兵们搜查死去的德军士兵的裤兜，希望能找到我们急需的地图。最后，我们的搜查总算有所收获：我们在一名死去的士兵口袋中找到了一张布罗卡—索哈切夫地区的地图。对我们来说，这是整场战争中最有价值的战利品了”。
波兰军队在布祖腊的反击的确让第8集团军大为震惊，但并没有引起他们的慌乱。德军司令部下令抵挡住波军的进攻。在南方集团军的司令部里，伦德斯泰特和参谋总长曼施坦因认为波军的进攻并不是个大问题。
相反，这次进攻恰好给德军提供了一次有利时机，让德军可以完成原来陆军总司令部制定的摧毁维斯拉河两岸波军的计划。到目前为止，在库特诺附近已经集结了大约17万人的波兰军队，如果能包围、遏制和摧毁这些部队，那么就会一举消灭掉1/3多的波军地面部队。
9.抵抗部队被围
德国军队需要重新部署对付波军的反击，怎样经济而又迅速地调动、部署如此庞大、复杂的队伍，确实对德军高层参谋人员能力的一次真正考验。9月11日，勃拉斯科维兹将军奉命指挥这次军事行动，他从右侧的第10集团军和从北方开来的第14集团军中抽调兵力补充、配合作战。
这样一来，第8集团军的规模在一夜之间几乎增加了一倍：一个司令官指挥着6个军。德军为准备即将来到的战役而暂时减轻了对驻守华沙的波兰军队的压力，同时，德军也减小了在维斯拉河地区的军事行动规模。
9月12日，库泽巴将军得到情报：罗兹军团的残部正在向莫德林方向撤退，他们的军队已没有会合的希望了。还有更糟的是，据说德军正在库特诺附近举行军事演习，波军面临被包围的威胁。库泽巴部队也面临被剿灭的危险。9月12日，波军向东南发起进攻，希望冲出包围。在突围过程中，德军虽然丧失了一些地面军队，但却扎紧了包围圈。到9月15日，波军的进攻已精疲力竭。
同日，德国第10集团军奉令向北推进，在华沙以西切断从库特诺袋地区逃往波兰首都的所有退路。9月16日，波兰军队又一次奋力向东北方突围，以期渡过维斯拉河后到达莫德林。但这次有计划的突围又一次被击退，还有大量的人员伤亡。
这次战斗使德国第8集团军进一步缩小了库特诺口袋地区，波军被逼退缩到越来越小的地区，这使他们再也无力应对德军的空中打击。9月17日，德国空军暂停了对华沙的轰炸行动，转而集中兵力进攻库特诺口袋地区。在该地区，德国空军共投下了328吨的炸弹，被困波军被炸得白肉横飞，惨不忍睹。
9月18日波军的防御部队开始瓦解：当天就有4万波兰军队被德军俘虏，最后两支企图突围的波军师也被守卫华沙通道的德国第10集团军歼灭。只有一小股波兰军队突出包围，而且许多也是依靠卡尼彼诺斯森林的掩护才逃掉的。这样一来，波兰军队就逐渐分裂成一些独立的小分队，最多也只能进行游击战争了。
10.布祖腊战役
虽然希特勒曾因为进军华沙的先头部队速度缓慢而斥责了他的属下，但对德军指挥总部来说，布祖腊战役的胜利是里程碑式的，它的意义甚至超过了在康奈的汉尼巴尔战役，该战役曾被普鲁士参谋官研究达数十年之久，曾被当作军事胜利的标准。
而对普通的德国士兵来说，布祖腊战役却是一场极为激烈的战斗。时任党卫军“阿道夫·希特勒”武装部队下级军官的库特·迈尔就曾跟随第4装甲师参加了这次战役。尽管迈尔是一个激进的**党成员，但他还是对波兰士兵深表敬重，“我们否认波兰军队的勇敢是不公正的，我们在布祖腊打的每一场战斗都是靠着极大的凶狠和勇气来完成的”。
当在库特诺口袋地区的波军还在奋勇杀敌的时候，波军最高指挥部就采取了最后一项权宜之策：把所有军队撤退到波兰东南部，组成“罗马尼亚桥头堡”，尽管德国第14集团军一直在沿喀尔巴阡山脉的北麓向东推进，以利沃夫为中心的波兰的东南部地区仍然作为建立新防线的最后一块地区。此外，该地区与罗马尼亚、匈牙利接壤，是重要产油区。
到9月9日夜间，北方战场上莫德林军团和纳雷军团开始撤退，德国第3集团军紧随其后。在第3集团军东侧，古德里安的第19军团在两支波兰军团中间打开了缺口，纳雷军团随后发起反攻，但很快被击退，波军人员伤亡严重。
与此同时，德军第19军团的两个装甲师和两个坦克师也都遇到了燃料和弹药短缺的问题，这种战争损耗让德军装甲车辆进退两难。此时，只有古德里安的小型装甲部队还保持着充足的火力和相当的机动性，能够做到长驱直入。
古德里安想让他的坦克部队沿布格河以东向布列斯特—利托夫斯克方向挺进，但陆军总司令部仍然主张采取谨慎行动，将其装甲部队部署在比较远的东部。古德里安最初的计划是要向南推进，夺取谢德尔兹，但由于陆军总司令部认为波军正企图建立“罗马尼亚桥头堡”，所以他不得不改变想法。古德里安没能获许按其原计划沿布格河东岸进军波兰南部，但这使他最终完成了从侧翼包围波军最后防阵地的任务。
9月14日，第10装甲师的先头部队到达布列斯特—利托夫斯克的边缘地区，这里是北方集团军在波兰最东面的一个目标。9月15日，德军攻占布列斯特—利托夫斯克。