Планы Людендорфа на германизацию царских владений в Польше и балтийских территориях были одной из причин, по которым Ставка предпочитала возобновление наступления на севере в качестве основной стратегии 1916 года. Год начался, в ответ на просьбу Франции облегчить положение ее войск в районе Вердена, с атаки 18 марта на берегах озера Нарочь, нацеленной на Вильно, главный город Восточной Польши. Благодаря тому, что российская промышленность была теперь мобилизована для нужд войны, и новому призыву, русские армии теперь численно превосходили своих противников и имели 300 тысяч человек против 180 тысяч на севере и 700 тысяч против 360 тысяч в центре; только в южном секторе, которым командовал Брусилов, соотношение численности войск оставалось равным — по полумиллиону человек с каждой стороны. На севере русские впервые получили существенное преимущество в артиллерии и боеприпасах, имея 5 тысяч орудий и по тысяче снарядов на орудие. Это было значительно больше, чем было собрано немцами для Горлице-Тарнувского прорыва.
Так или иначе, однако, и это преимущество было потеряно. Артиллерийская подготовка не была скоординирована с наступлением пехоты Второй армии, которая, атакуя очень узким фронтом, попала под огонь собственной артиллерии, а затем, захватив выступ, — под обстрел немецких орудий с трех сторон. Три четверти наступавшей пехоты, 15 тысяч человек, было потеряно в течение первых восьми часов; еще 350 тысяч теоретически могли продолжать наступление, при условии, что фронт наступления будет расширен. Простое увеличение численности означало лишь увеличение потерь без овладения новой территорией. К 31 марта, когда наступление закончилось; потери русских составили 100 тысяч человек, включая 12 тысяч умерших от переохлаждения из-за суровой погоды конца зимы. В апреле последовало контрнаступление немецких войск, чьи потери составили всего 20 тысяч. Они вернули себе всю территорию, которая была захвачена русскими.
Для общего наступления, обещанного в июне, следовательно, не удалось сделать ничего, что могло обеспечить успех — в особенности после того, как Ставка снова стал" склоняться к решению проводить атаку в северном направлении выше Припятских болот, которые делили фронт на две части. Фактически Эверт, командующий армейской группой, которая потерпела поражение на озере Нарочь, вообще не хотел атаковать. Алексеев, начальник штаба, тем не менее проявил настойчивость и добился неохотного сотрудничества как Эверта, так и Куропаткина, командующего другой группой армий в северном секторе. Все трое понимали, что требовалось многочисленное усиление как в живой силе, так и в обеспечении. К удивлению всех присутствующих на конференции 14 апреля, новый командующий Южным фронтом Алексей Брусилов, в марте сменивший Иванова, совершенно не возражал. Он верил, что при тщательной подготовке победа над ослабленной австрийской армией возможна. Поскольку он не просил никакого подкрепления, ему было дано разрешение сделать такую попытку. Он доказал свои способности еще на более низких командных должностях. Брусилов нашел время, чтобы изучить проблему атаки с прорывом вражеских позиций, прикрываемых артиллерией, с резервами в тылу, готовыми ударить по прорвавшейся группе. Он решил, что следует атаковать широким фронтом, таким образом лишая неприятеля шанса сосредоточить резервы в предполагаемой точке атаки. Он также предусмотрел защиту готовой к атаке пехоты. Пехотинцы ожидали начала наступления в глубоких блиндажах. Передовую следовало также максимально приблизить к австрийским окопам, выкапывая проходы вперед на расстояние шестидесяти — семидесяти метров от вражеских позиций. Эти нововведения создали значительные и важные улучшения. В прошлом русские часто оставляли нейтральную полосу шириной в полтора — два километра, из-за чего пехота во время атаки была обречена нести крупные потери в течение всего времени, пока она приближалась к линии вражеских окопов; не меньшими были потери до атаки, когда солдаты находились в никак не защищенном окопе, во время вражеского артобстрела.
Подготовка, организованная Брусиловым, дала отличные результаты. Хотя его численное преимущество над австрийцами на тридцати километрах выбранного участка фронта составляло только 200 тысяч против 150 тысяч и 904 орудий против 600, неприятель был совершенно ошарашен, когда 4 июня атака началась. Русская Восьмая армия сокрушила Четвертую австрийскую армию и двинулась на важный узловой центр Луцк. Продвижение составило шестьдесят километров. Было захвачено огромное количество пленных, так как потрясенные австрийцы сдавались каждому, кто мог взять их в плен. Соседи Восьмой армии тоже наступали, но наибольший успех был достигнут на юге, между течением Днестра и Карпатами, где австрийская Седьмая армия была расколота пополам, потеряла 100 тысяч человек, главным образом пленными, и в середине июня начала полное отступление.
В начале июля русские армии также начали наступление к северу от Припятских болот, поддерживая успех Брусилова и вызвав смятение австро-германского командования, в замешательстве пытавшегося решить, как и где наилучшим образом развернуть свои весьма скудные резервы, чтобы двинуть их вперед к Барановичам, старому русскому городу, где издавна размещались штаб-квартиры русской армии. Наступление Эверта против немецких войск скоро было остановлено, но армейская группа Брусилова продолжала одерживать верх над австрийцами и в июле, и в августе, и в сентябре. За все это время было взято в плен 400 тысяч австрийцев, и 600 тысяч было убито или ранено. Немецкие войска, противостоящие наступлению русской армии, потеряли 350 тысяч человек. Полоса русской территории глубиной в сто километров была отбита у захватчиков. Располагай Брусилов достаточными средствами, чтобы продолжать свое победное продвижение и подводить резервы и обеспечение вперед с достаточной скоростью, он смог бы восстановить еще больше территорий, потерянных в ходе большого отступления 1915 года и, возможно, вновь достичь Лемберга и Перемышля. Однако таких возможностей у него не было. Система железных дорог в любом случае создавала преимущество для австрийцев, а не для русских, поскольку не могла обеспечить тактическую транспортировку через зону боев. Дороги, даже при наличии необходимого моторного транспорта, не подходили для перевозки тяжелых орудий. Тем не менее наступление Брусилова, по меркам Первой Мировой войны, когда успех измерялся метрами, доставшимися с боем, было величайшей победой, одержанной на любом из фронтов с тех пор, как два года назад на Эне появились первые линии окопов.
Победа русской армии, несмотря на миллионные потери, сыграла роковую роль в судьбе Фалькенгайна, чья безопасность пребывания на посту командующего штабом ослабевала, по мере того как продолжалась борьба за Верден. Его смешение с заменой его Гинденбургом было замаскировано назначением его командующим новой кампанией против Румынии. Румыния, долго осаждаемая как союзниками, так и Центральными державами, до сих нор благоразумно избегала делать выбор в пользу кого-то из них. Ее сосед, Болгария, в октябре 1915 года присоединилась к Германии и Австрии, но Румыния, которая в конце Второй балканской войны в 1913 году получила участок прежней болгарской территории, продолжала держаться особняком. Ее главный национальный интерес состоял в присоединении к своей территории Трансильвании, где под австро-венгерским владычеством проживало три миллиона этнических румын. Когда началось наступление Брусилова на запад, расширяя общую границу военного контакта между Россией и Румынией и явно обещая не только поддержку России, но и крах Австрии нерешительность румынского правительства стала уменьшаться. Союзники долго предлагали Румынии расширение ее территории за счет Австрии, после их победы, и Румыния, хотя это было неразумно, теперь решила принять это предложение. 17 августа было подписано соглашение, согласно которому Франция и Россия обязывались по окончании войны предоставить Румынии Трансильванию, Буковину, южную оконечность Галиции и Банат, юго-западный угол Венгрии. До этого две великие державы тайно договорились не выполнять соглашение, когда время придет. То, что Румыния этого знать не могла, не оправдывает ее вступления в договор. Здравый смысл Должен был подсказать, что стратегическое положение страны, крепко зажатой между враждебно настроенной Болгарией на юге и неприятельской Австро-Венгрией па западе и севере, было слишком ненадежным, чтобы быть скомпенсированным предполагаемой поддержкой русской армии, которая сумела только запоздало начать ответное наступление. Именно успех Брусилова убедил Румынию выйти из нейтралитета и вступить в войну, но его достижений было недостаточно, чтобы гарантировать безопасность этой страны в случае германской интервенции или вторжения австрийских дивизий. Что касается нападения со стороны Болгарии, то русская армия и вовсе не могла предложить никакой помощи.
