В новой ситуации командование ОКХ отдало приказ отсечь польским войскам пути отхода на восток, а также — эвакуации в Румынию. Для этой цели Гудериан двинулся на Брест, а 22-й танковый корпус из состава 14-й армии ударил в направлении  Хелма. Одновременно часть сил 14-й немецкой армии атаковала Львов, чтобы воспрепятствовать отступлению польских войск в Румынию.

Битва на Бзуре

Битва на Бзуре произошла 9 сентября — 22 сентября 1939 г. между польскими армиями «Познань» и «Поморье» и немецкими 8-й и 10-й армиями Группа армий «Юг».

В ночь на 10 сентября отступающие польские армии «Познань»  и «Поморье» нанесли сильнейший удар по флангу наступающей на Варшаву 8-й немецкой армии и вышли в тыл группы армий «Север». Наступавшие на Варшаву части вермахта вынуждены были перейти к обороне. Однако, после прибытия к немцам свежих подкреплений и создания значительного перевеса в силах, Вермахт нанёс ответный удар, и армии «Познань» и «Поморье» оказались практически в окружении. 19 сентября 14-й полк уланов прорвал кольцо окружения и добрался до Варшавы. За ним последовали и другие кавалерийские подразделения ОКГ и включались в оборону Варшавы. Тем временем, сопротивление обеих армий в котле постепенно угасало. В плен попали 170 тысяч человек. Остальные пытались прорваться к Варшаве через Пущу (в общей сложности в Варшаву прошли около 30 тысяч солдат.

12 сентября немецкие  моторизованные подразделения вышли  ко Львову. 14 сентября завершилось окружение Варшавы и немцы приступили к массированным артиллерийским обстрелам польской столицы. В тот же день 3-я армия осадила Брест. 16 сентября 19-й корпус в районе Хелма соединился с частями 22-го танкового корпуса 14-й армии и, тем самым, замкнул кольцо окружения вокруг подразделений ВП, находящихся между Вислой и Бугом.

Вступление  СССР в пределы  Польши (17 сентября 1939 года)

Первоначальный план действий польских войск заключался в отступлении и перегруппировке  сил на юго-востоке страны, вдоль  границы с Румынией. Идея создать  там оборонительный район основывалась на убеждении, что союзные Англия и Франция начнут военные действия против Германии на Западе, и Германия будет вынуждена перебросить  часть сил из Польшы для войны на два фронта[38]. Однако советское наступление внесло коррективы в эти планы.

Политическое и  военное руководство Польши осознавало, что они проиграют войну Германии ещё до вступления советских войск  в Западную Украину и Западную Белоруссию[38]. Тем не менее, они не собирались сдаваться или вести  переговоры о перемирии с Германией. Вместо этого польское руководство  отдало приказ эвакуироваться из Польши и перебираться во Францию. Само правительство и высшие военачальники перешли границу с Румынией близи города Залещики в ночь на 18 сентября. Польские войска начали отступать к границе с Румынией, подвергаясь атакам немецкий войск с одной стороны и время от время сталкиваясь с советскими войсками с другой. К моменту приказа на эвакуацию немецкие войска нанесли поражение польским армиям «Краков» (польск. Armia Kraków) и «Люблин» (польск. Armia Lublin) в сражении за Томашув-Любельский (англ. Battle of Tomaszów Lubelski), которое продолжалось с 17 по 20 сентября. 

17 сентября советские  войска вступили в пределы  Польши с востока в районе  севернее и южнее Припятских  болот. Советское правительство  объяснило этот шаг, в частности,  несостоятельностью польского правительства,  распадом польского государства  де-факто и необходимостью обеспечения  безопасности украинцев, белорусов  и евреев, проживающих в восточных  областях Польши. Польское верховное  командование из Румынии отдало  приказ войскам не оказывать  сопротивления частям Красной Армии.

Вступление в войну  СССР было согласовано с германским правительством и проходило в  соответствии с секретным дополнительным протоколом к Договору о ненападении  между Германией и Советским  Союзом. Есть сведения и о прямой помощи СССР Германии во время Польской кампании. Например, сигналы минской  радиостанции использовались немцами  для наведения самолётов при  бомбардировке польских городов.

Окончательный разгром польских войск

Вторжение СССР резко  ухудшило и без того катастрофическое положение польской армии. В новых  условиях главная тяжесть сопротивления  германским войскам выпадала на Центральный  фронт Тадеуша Пискора. 17 — 26 сентября состоялись два сражения под Томашувом-Любельским — самые крупные в сентябрьской кампании после битвы на Бзуре. Задача состояла в том, чтобы силами армий  «Краков» и «Люблин» под общим  командованием Тадеуша Пискора (1-е  сражение) и основными Северного  фронта (2-е сражение) прорвать немецкий заслон в Раве-Русской, преграждающий  путь на Львов (3 пехотные и 2 танковые дивизии 7-го армейского корпуса генерала Леонарда Векера). В ходе тяжелейших боев, которые  вели 23-я и 55-я дивизии пехоты, а также Варшавская танко-моторизованная бригада полковника Стефана Ровецкого, пробить немецкую оборону так  и не удалось. Огромные потери понесли  также 6-я дивизия пехоты и Краковская бригада кавалерии. 20 сентября 1939 года генерал Тадеуш Пискор объявил о  капитуляции Центрального фронта. В  плену оказались более 20 тысяч  польских солдат (в том числе и  сам Тадеуш Пискор).

23 сентября началось  новое сражение под Томашувом-Любельским. Северный фронт находился в  трудной ситуации. С запада на  него напирал 7-ой армейский  корпус Леонарда Векера, а с  востока — войска РККА. Части  Южного фронта генерала Казимежа  Соснковского в это время пытались  пробиться к окруженному Львову, нанеся ряд поражений немецким  войскам. Однако в предместьях  Львова они были остановлены  вермахтом и понесли тяжелые  потери. После известия о капитуляции  Львова 22 сентября войска фронта  получили приказ разделиться  на небольшие группы и пробираться  в Венгрию. Однако далеко не  всем группам удалось добраться  до венгерской границы. Сам  генерал Казимеж Соснковский  был отрезан от основных частей  фронта в районе Бжуховиц. В  гражданской одежде он сумел  пройти через территорию, занятую  советскими войсками. Сначала до  Львова, а затем, через Карпаты,  в Венгрию. 23 сентября произошло  одно из последних конных сражений  в ходе Второй мировой войны. 25-й полк Велькопольских уланов  подполковника Богдана Стахлевского  атаковал немецкую кавалерию  в Краснобруде и захватил город.

Очаги сопротивления  поляков подавлялись один за другим. 27 сентября пала Варшава. На следующий  день — Модлин. 1 октября капитулировала балтийская военно-морская база Хель. Последний очаг организованного  польского сопротивления был  подавлен в Коцке (севернее Люблина), где 6 октября сдалось в плен 17 тысяч поляков.

Несмотря на разгром  армии и фактическую оккупацию  всей территории государства, официально Польша не капитулировала перед Германией  и странами Оси. Помимо партизанского  движения внутри страны, войну продолжали многочисленные польские военные формирования в составе армий союзников.Ещё до окончательного поражения польской армии её командование начало организацию подполья (Służba Zwycięstwu Polski).

Один из первых партизанских отрядов на территории Польши создал кадровый офицер Хенрик Добжаньский  вместе со 180 солдатами его военной  части. Этот отряд сражался с немцами  в течение нескольких месяцев  после разгрома польской армии.

Итоги

Польские земли  были поделены, в основном, между  Германией и Советским Союзом. Положение новой границы закрепил договор о дружбе и границе  между СССР и Германией, заключённый 28 сентября 1939 года в Москве. Немецкий план состоял в создании марионеточного «польского остаточного государства» (нем. Reststaat) в границах Царства Польского  и Западной Галиции. Однако, данный план не был принят из-за несогласия Сталина, которого не устраивало существование  какого бы то ни было польского государственного образования.

Территории к востоку  от рек Западный Буг и Сан были присоединены к Украинской ССР и  Белорусской ССР. Это увеличило  территорию СССР на 196 тыс. км², а население  — на 13 млн человек. Новая граница  в основном совпадала с «линией  Керзона», рекомендованной в 1919 году Парижской мирной конференцией в  качестве восточной границы Польши, так как она разграничивала области  компактного проживания поляков, с  одной стороны, украинцев и белорусов, с другой. Англия поддержала Советский  Союз в присоединении территорий Западной Украины и Западной Белоруссии, занятых Польшей в ходе Советско-польской войны в 1921 году.

Германия расширила  границы Восточной Пруссии, переместив их вплотную к Варшаве, и включила район до города Лодзь, переименованного в Литцманштадт, в Вартскую область, занимавшую территории старой Познанщины. Декретом Гитлера 8 октября 1939 года Познанское, Поморское, Силезское, Лодзинское, часть  Келецкого и Варшавского воеводств, где проживало около 9,5 млн человек, были провозглашены немецкими землями и присоединены к Германии.

Некоторые небольшие  территории были непосредственно присоединены к уже существующим гау Восточной  Пруссии и Силезии, в то время  как большая часть земель использовалась, чтобы создать новые Рейхсгау — Данциг — Западная Пруссия  и Вартеланд. Из них, рейхсгау Вартеланд  был наибольшим и единственным, включающим исключительно захваченные территории.

Небольшое остаточное польское государство было объявлено  «генерал-губернаторством оккупированных польских областей» под управлением  немецких властей, которое через  год стало называться «генерал-губернаторством  германской империи». Его столицей стал Краков. Всякая самостоятельная политика Польши прекратилась.

Германский сателлит Словакия вернула территории, отторгнутые  Польшей в 1938 году в результате Мюнхенского  диктата, и присоединила спорные  области, отошедшие к Польше в 1920 году по Версальскому миру.

6 октября 1939 года, выступая в Рейхстаге, Гитлер  публично объявил о прекращении  деятельности Второй Польской  Республики и разделе её территории  между Германией и СССР. В этой  связи он обратился к Франции  и Англии с предложением о  мире. 12 октября это предложение  было отвергнуто Невиллом Чемберленом  на заседании Палаты общин.

Объединение белорусских земель в составе БССР

На основании договора о разделе сфер влияния между  Германией и СССР, в сентябре 1939 года советские войска заняли территорию Западной Белоруссии.

22 октября 1939 состоялись  выборы в Народное собрание  Западной Белоруссии, которое работало 28—30 октября в Белостоке. Оно  приняло ряд важных решений,  в том числе декларацию о  вхождении Западной Белоруссии  в состав БССР и решения  о национализации промышленности  и конфискации земель помещиков. 14 ноября 1939 года на внеочередной  Третьей Сессии Верховного Совета  БССР был принят Закон о  принятии Западной Белорусии  в состав Белорусской Советской  Социалистической Республики. В  результате объединения площадь  БССР составила 225,7 тыс. км²,  а население — 10,2 млн человек.  Западная Белоруссия была разделена  на 5 областей — Барановичскую,  Белостокскую, Брестскую, Вилейскую и Пинскую.

Часть занятой советскими войсками территории вместе с городом  Вильно 10 октября 1939 была передана Литве. В 1940 году также Литве был передан город Свенцяны с окрестностями и некоторые другие территории. В 1939 году часть Полесья была передана Украине.

По некоторым подсчетам, в результате воссоединения Западной Белоруссии с БССР были репрессированы 130 тысяч жителей Западной Белоруссии, из которых около 30 тысяч было расстреляно.