Polska, postawiona wobec konieczności walki na dwóch frontach, nie była w stanie bronić się skutecznie przed wielokrotnie większymi siłami radzieckimi. Na Froncie Ukraińskim i Froncie Białoruskim sowieci wystawili łącznie 6 armii, liczących w sumie ok. 620 tys. żołnierzy, mających do dyspozycji 4,7 tys. czołgów i 3,3 tys. samolotów. Wojska sowieckie współdziałały na poziomie operacyjnym z oddziałami niemieckimi, które w kilku miejscach frontu cofnęły się do ustalonej wcześniej linii podziału. Jednocześnie część oddziałów polskich, zdezorientowanych wobec niejasnego statusu relacji polsko-sowieckich, została otoczona i rozbrojona bez walki. Działania zbrojne trwały do 6 października, po stronie polskiej zginęło ok. 3000-7000 żołnierzy. Ludność polska terenów włączonych w wyniku najazdu do Ukraińskiej i Białoruskiej Socjalistycznej Republiki Radzieckiej została poddana represjom, setki tysięcy zostały wywiezione na Sybir, a ok. 22 tys. oficerów i reprezentantów miejscowych elit zostało zamordowanych w Katyniu.