8月20日在贡宾嫩对俄国第1集团军发动一次协同得不好的进攻；同日远在南边的萨姆索诺夫（第2）集团军越过东普鲁士边境。德方一个军＇译者注：弗朗索瓦指挥的第1军。＇在贡宾嫩取得了战术性胜利；其他两个军则被击退了，于是普里特维茨陷于动摇。他向位于西线的德军总部的毛奇报告，说他打算撤退到维斯瓦河以西，从而放弃整个东普鲁士。这是毛奇无法容忍的。普里特维茨不得不滚蛋。他的继任者是保尔？冯？兴登堡将军，此人原已退役，现在应召复出；他是一个“木头巨人”，后来充当阿道夫？希特勒的傀儡。曾协助攻克列日要塞的埃里希？鲁登道夫被任命为兴登堡的参谋长。
但是他们到任之前，事态正向**发展。第8集团军参谋部作战处长马克斯？霍夫曼中校向普里特维茨表明除非打退萨姆索诺夫集团军，否则向维斯瓦河西岸撤退几乎肯定是不可能的。因此，普里特维茨批准霍夫曼的明智计划，即用铁路和强行军将第8集团军主力从贡宾嫩和因斯特堡间隙向南向西调动约130英里，以便集中兵力打击萨姆索诺夫，同时留下1个德国骑兵师在依托哥尼斯堡城垛的要塞守备部队的支援下，牵制整个俄国第1集团军。
8月23日夜间，当兴登堡和鲁登道夫接管指挥权时，德军变更部署的工作（8月21…25日）进展顺利。奉命阻滞萨姆索诺夫缓慢前进的德军第20军己投入战斗；在鲁登道夫鞭策下，其他两个军于26日猛攻萨姆索诺夫的右翼。27日，另一个军——弗郎索瓦将军的第1军一赶到俄军左翼，就开始合围进攻。
随后进行的坦嫩贝格战役于8月30日结束，这是一场现代的坎尼之战。萨姆索诺夫两翼都被击退；他的中央被打垮并被包围。在大约5至6天的战斗中，俄军第2集团军被消灭。或许有三分之一的人员幸免于难；其余12。5万人被俘，数千人死亡，成为德国在东线首次辉煌胜利的证明。德方付出的代价约为1。3万人，包括伤亡和失踪。
与此同时，北部的伦南坎普夫第1集团军对南部的大祸一无所知，还在缓慢进军，直到大势已去。
坦嫩贝格战役惨败的消息传到伦南坎普夫时，他才停止前进；把他的南翼部队“转移”或者说撤过马祖里湖区，并准备战斗。兴登堡、鲁登道夫和马克斯？霍夫曼只用了四天时间就重新部署了第8集团军，并制订了新的作战方案。德国人计划以正面攻击钉住第1集团军，同时通过湖区间隙迂回其南翼。
伦南坎普夫实际上投入全部兵力实施固定的线式防御，只保留两个师作为预备队，从而丧失了灵活性。不过，他的部队开始打得很好。4个德**，包括9月2日从西线到达这里的两个军（这两个军对坦嫩贝格战役来说为时太晚，但却正当决定性的马恩河战役进入**的时刻），于9月9日发动牵制性正面攻击。但是深沟高垒的堑壕体系抵销了德军的重炮优势，进攻被击退了。好景不长，同日拂晓前，德第1军（在虚张声势的冯？弗朗索瓦将军驱赶下，四天行军77英里；冯？弗朗索瓦曾在坦嫩贝格战役中大出风头）卷击伦南坎普夫的南翼，使之溃不成军。但是，伦南坎普夫虽然在此以前行动迟钝，这次却作出了迅速而正确的反应；9月1日他下令总退却，并以两个师实施反击以掩护退却。这样，兴登堡错过了获得又一次坦嫩贝格大捷的机会。不过，这第一次马祖里湖区战役把最后一批俄国部队赶出了东普鲁士的土地，而且又抓到一大批俄军战俘。到9月17日，此役在后卫战斗中进入尾声，一场典范的大战役宣告结束。
正如西线的马恩河战役一样，坦嫩贝格…马祖里湖区战役产生了巨大的后果。它并没有把德国从两线作战的战略困境中解脱出来，而且其战果由于同一时间俄军在奥匈的加里西亚取得的胜利而被部分地抵销了。然而，全世界都感觉到了这场大战役在军事上、战略上、政治上和心理上的冲击波。两个俄国集团军被击破，总共损失约30万人。所谓俄国“蒸气压路机”的神话被揭露了。的确，俄国人并不是以压倒一切的力量来对付敌人。而是拖着沉重的脚步茫然地迈向死亡；他们的错误和判断失误如此之多，如此愚不可及，以致于成了所有的军事院校都采用的战例教材。
坦嫩贝格战役对俄国是一场灾难性的失败，使俄国人“遭到一次永远未能完全恢复的打击，而且在不小的程度上导致他们后来从大战中消失”。这一估计似乎过分了，因为俄国人，正如两次（世界）大战显示的那样，具有承受可怕的伤亡和巨大的失败的能力。然而，这次战役毕竟对东西两线的战局均有影响；如果说德国输掉马恩河战役（最终）导致输掉这场大战，那么它在坦嫩贝格的胜利却延长了这场大战。的确，对德国人来说，坦嫩贝格的捷报有助于掩盖马恩河的败绩。德国人民在兴登堡和鲁登道夫身上发现了英雄偶像，他们将追随这两尊英雄偶像直到土崩瓦解。
俄国人在东普鲁士遭到惨败，然而在遥远的南部却取得了多次成功。在波兰突出部的南侧直到罗马尼亚边境，沿200英里长的加里西亚战线，尼古拉？伊凡诺夫将军统帅下的4个俄国集团军（第4、第5、第3和第8）面临康拉德？冯？赫岑多夫指挥下的3个奥匈集团军（第1、第4、第3）和第2集团军的一部分。奥匈第5、第6集团军和第2集团军的大部则已用于对塞尔维亚作战。
康拉德于8月23日发动攻势，企图打乱俄国的动员时间表。他的主力位于他的左翼（西翼），即维斯瓦河与布格河之间，面向卢布林和霍尔姆。俄国的计划差不多完全与康拉德的计划相对应；结果是两个巨人迎头相撞。在克拉希尼克战役（8月23日至26日）和科马罗夫战役（8月26日至31日）中，奥匈军强大的左翼第1、第4集团军差点赢得一场大胜利。但是竞争的双方有点像两个被蒙住眼睛争夺奖赏的斗士，彼此都几乎不了解对方的行动，再加上混乱的命令和拙劣的协同，使康拉德除取得一次战术性胜利外，一无所获。
与此同时，奥匈军薄弱的右翼（东南翼）第3集团军和配属约其他支援部队处境不妙。在格尼拉亚利帕河战役（8月26…30日）中，俄国第3、第8集团军在数量上至少以三倍于奥匈军的优势，压倒了奥匈第3集团军，使之遭受惨重的损失，向西后退若干英里，退到它原先的出发地伦贝格。俄军左翼现在处于向奥匈第1和第4集团军侧翼和后方运动的位置。
康拉德在他的第2集团军余部的增援下从塞尔维亚战线匆匆转移到北部，企图在腊瓦…鲁斯卡亚战役（9月6日…10日）中改变方向，重新部署他的部队，并迂回俄国第3、第8集团军。双方均在混乱和非决定性的战斗中互相攻击。但是，奥匈军部署的变更在奥匈军左翼第1集团军和康拉德其他部队之间留下了一条40英里长的间隙。俄国骑兵利用了这一间隙，危及奥匈军的后方。奥匈第4集团军及时得到警报——不是来自它本身的骑兵巡逻队，而是来自破译敌人无线电明码电报。9月11日，康拉德下令撤过桑河；复于9月16日撤至戈尔利采…塔尔努夫一线，左翼达维斯瓦河，右翼达喀尔巴阡山，伦贝格以西（或后方）135英里；奥匈军胜利的美好希望和天花乱坠的梦想就是从这里开始的。
康拉德的退却，使奥匈帝国的整个加里西亚沦于俄国之手，只剩下一座被围困的普热米什尔要塞，它位于战线后方数英里，被汹涌前进的俄军围得水泄不通。
加里西亚战役中，奥匈军死伤约25万人，被俘10万人，而全国参战部队不足百万人，这是极其巨大的损失。这又是一个历史灾难的预兆，一个衰亡帝国垂死挣扎的开端。
俄国的胜利危及德国富饶的西里西亚省。胜利的“三执政”——兴登堡、鲁登道夫和霍夫曼从东普鲁士调来4个军对付这个威胁。德国人又一次以出色的条顿民族的效率使用他们优越的铁路网。在9月下旬的11天之中，动用大约750列火车把部队转移到克拉科夫地区，行程约500英里。这是后勤计划及其实施的一个典范。
这些较小的德国部队加上其他部队组成第9集团军，并于9月28日向波兰地区发动一场肆无忌惮的掠夺性攻势；当时俄国最高统帅尼古拉？尼古拉耶维奇大公借助强大的增援部队重新部署他的部队。奥匈军沿维斯瓦河一线掩护德军的南翼，并向桑河挺进。德军的进击取得初步成功。而且进展迅速；到10月12日，华沙已经在望。但是，如同巴黎一样，华沙城那朦胧的塔尖却可望而不可及。俄军数量上的优势（大约是4个集团军对1个集团军，60个师对18个师）发挥了作用。经过维斯瓦河沿岸的激战之后，德军放弃了他们的全部占领区，秩序井然地退到他们的边境，同时炸毁桥梁、实施焦土政策和大规模的破坏，阻止敌人的追击部队。奥匈军也缩回桑河，再一次（也是最后一次）扔下普热米什尔不管，从而结束了波兰西南部战役。
这是一场流血的、针锋相对的博弈；它推迟、分散了俄军进攻西里西亚的准备，但未能阻止这次进攻。11月1日被任命为东线德军所有部队总司令的兴登堡，面临占绝对优势的敌人——德国第9集团军对俄国第5、第4、第9集团军。奥匈军已被粉碎；北部的俄军再次越过防御薄弱的东普鲁士边境。
拥有战争必需的工业和矿产的富饶的西里西亚再次处于危险之中；德方开始疏散和拆除工作。
但是德国人又一次乞灵于他们以铁路为依托的战略机动力，发动了另一次大胆的破坏性攻势。他们得力于截获的俄军无线电报；这一因素在整个战争过程中帮了东线德军的忙。现由奥古斯特？冯？麦肯森（此人曾在东普鲁士担任军长职务）指挥的第9集团军，于11月初集结于托伦和波森之间，并于11月11日在来自东普鲁士的第8集团军部分兵力加强下，攻击向西里西亚进军的俄军翼侧。
这一行动几乎又获得另一次坦嫩贝格大捷，接着来个向后转，导致德方一个军陷入包围，同时打了一场史诗般的罗兹战役。到11月中旬，麦肯森的攻势至少向前挺进了50英里，并且利用了俄军第1集团军与第2集团军之间的间隙。但是尼古拉？古拉耶维奇大公行动果断，把第5集团军从南线调来，组成一支反击部队。包围者反被包围了。在罗兹的德军第25后备军进行了一场混乱而又可歌可泣的会战，最后于11月底突围，战俘和缴获的火炮均全部带出。到12月6日，随着俄军撤退并建立了一条新的巩固的防线，德军进入罗兹，大规模战斗宣告结束。
在波兰西南部和西北部的两次闪电行动，尽管屡遭挫折，或者按最好的说法，在战术上打成平局，但破坏了俄国拟定的西里西亚攻势，的确，实际上终战争之局消除了俄军对德国本土的威胁。
至此，从西线抽调的和新动员的部队开始源源不断地加强兴登堡的实力。到1914年底的严冬，东线局势平静。
这种使人感到冷酷无情、无可改变而且毫无意义的大起大落的局面，把流血的后果留给了这次大战以后的进程。奥匈帝**队在加里西亚战役中丧失了大部分训练有素的军官，而这是唯一能够把多民族的军队凝聚在一起的粘合剂。俄军也损失惨重；他们的正规军官成百上千地倒在一堆堆的死尸之中。
康拉德起初部署了3个集团军对付塞尔维亚，其中包括第2集团军，但后来该部被调到俄国战线。这一调动，使得已经动员了50万军队的塞尔维亚（外加小小门的内哥罗的4万至5万民团）在战争开始时略占数量和质量上的优势，并确保给奥匈军以迎头痛击。奥匈军渡过萨瓦河和德里纳河发动的首次进攻，在荒凉的塞尔维亚山区陷于停顿，接着缩回国境。这一切都发生在短短12天（8月12…24日）之内，而且付出约5万人的代价。9月初，奥匈军又一次发动进攻，渡过了这两条河流，终于占领了两座小小桥头堡，但陷于堑壕战的僵局。
两个月以后，这个被一个不到500万人口的小国一再打败、击破，因而蒙受耻辱的奥匈帝国，决心结束这种局面。现在，它的战斗兵员在数量上与塞尔维亚相比，约占3比2的优势，在武器装备和弹药的数量与质量方面也占有很大的优势。在山区冬季严寒条件下经过顽强的拉锯战斗，奥匈军从侧翼迂回贝尔格莱德，12月2日占领了塞尔维亚的这座首都。但是足智多谋的塞尔维亚统帅普特尼克正在等待弹药（塞尔维亚人总是缺少弹药），他于12月3日发动一场反攻。到9日，奥匈军又一次全面退却。作为他们的征服的纪念碑只有满是车辙的被践踏的泥泞地、溃退的�