Австрийцы попытались сорвать наступление упреждающим ударом. 17 августа их части вторглись на русскую территорию, захватили Каменец-Подольск, под угрозой артиллерийской бомбардировки потребовали от города уплатить большую контрибуцию. Обеспокоенный Иванов потребовал от Брусилова направить войска и выбить врага. Но Брусилов и Алексеев указали, что не надо разбрасывать силы — начнется операция, и австрийцы сами уйдут, чтобы их не отрезали от своих. На следующий день 8-я армия двинулась через р. Збруч, отбросила прикрывающую берег кавалерийскую дивизию противника. Приказ Брусилова гласил: «Поздравляю славные войска армии с переходом границы. Приказываю объяснить нижним чинам, что мы вступаем в Галицию, хотя и составную часть Австро-Венгрии, но это исконная русская земля, населенная, главным образом, русским же народом, для освобождения которого война ведется…»
Его предположения вполне оправдались. Едва узнав о форсировании Збруча, австрийцы сразу убрались из Каменец-Подольска, а контрибуцию вернули до копейки — ведь русские на их земле могли ответить тем же. Генерал фон Конрад рассчитывал, что Юго-Западный фронт сможет завершить мобилизацию только недели через две, и наступление стало для врага полной неожиданностью. С Балканского фронта спешно повернули в Галицию 2-ю армию. А навстречу Брусилову, чтобы задержать его на рубеже р. Серет, выслали 3 кавалерийских дивизии и несколько пехотных бригад. Но конница, продвигающаяся в авангарде 8-й армии, обнаружила врага и опрокинула одной атакой. Кого порубили, кого обратили в бегство и взяли г. Тарнополь.
Справа от Брусилова вступила в бой 3-я армия. Командовал ею генерал от инфантерии Николай Владимирович Рузский. Он успел повоевать на турецкой и японской, но славился в основном как теоретик, был одним из авторов новых уставов и наставлений. Войск у него было побольше, чем у Брусилова — 4 корпуса (215 тыс. человек и 685 орудий). Кавалерия Рузского с налета взяла приграничные города Лешнюв, Станиславчик, Броды. С ней схлестнулась венгерская конница, потеснила во встречных боях. Русских было приказано остановить на р. Стырь. Подтянулась австрийская пехота, бросилась в контратаки. Но казачьи батареи встретили их шрапнелью, наши командиры умело разместили пулеметы, поливавшие неприятеля фланговым огнем. Атаки захлебнулись. А русская 11-я кавдивизия форсировала Стырь в стороночке, южнее, вышла в тыл противнику и заставила его бежать. 3-я армия устремилась на Злочев и Каменку-Струмилово.
На северном участке дело пошло далеко не так гладко. Вот здесь-то австрийцы сумели использовать задержку в сосредоточении русских, как следует изготовились. Они первыми перешли границу, навстречу 4-й армии Зальца (3 корпуса — 109 тыс. бойцов при 426 орудиях) выдвинулась 1-я австрийская армия (228 тыс. человек и 468 орудий). Поблизости расположились группа Куммера (2 корпуса), германский корпус Войрша. 23 августа войска Зальца двинулись в южном направлении. Казалось, побеждали. Но перед ними находились лишь мелкие отряды и преднамеренно отступали. Австрийцы обманули Зальца, их группировка поджидала западнее. Когда русские подставили ей правый фланг, она нанесла мощный удар. Смяла боковое охранение и обрушилась на 14-й корпус. В жестоком сражении под Красником его разбили, он покатился прочь. В боевых порядках 4-й армии образовалась брешь в 25 км.
Австрийцы кинули в нее пехотный корпус и 3 кавдивизии. Нацеливались выйти в тылы Зальца, захватить г. Люблин с проходящей там железной дорогой, отрезать наши корпуса от коммуникаций. Неприятельское командование наметило и второй обход, более глубокий, от Кракова на Люблин заходила группа Куммера. 4-я армия смогла спастись только быстрым отступлением. Зальца за грубые ошибки сместили, на его место назначили 57-летнего Алексея Ермолаевича Эверта. В Маньчжурии он был начальником штаба у Куропаткина, командовал Иркутским округом, был наказным атаманом Забайкальского Казачьего Войска. Он был знаменит крайним педантизмом — например, перед началом операции высчитывал необходимое количество снарядов даже не до сотен а до единиц. В ситуации с 4-й армией его аккуратность и деловитость пришлись очень кстати. Эверт сумел восстановить управление войсками, наладить их боепитание. К армии прибывали новые соединения, не успевшие к началу наступления. 27 августа она заняла позиции южнее Люблина и все попытки австрийцев прорвать оборону успеха не имели. Атаковали, силились обойти, но ничего не получилось, напор сдержали.
Из-за 4-й армии попала в тяжелое положение и соседняя, 5-я. Ее возглавлял 64-летний генерал от кавалерии Павел Адамович Плеве. Это был удивительно скромный человек, но волевой, энергичный — и талантливый военачальник. Молодым офицером участвовал в турецкой войне, служил в строевых частях и штабах, а перед войной командовал Московским округом. У него было 4 корпуса (147 тыс. человек и 456 орудий), а ловушку ему готовила 4-я австрийская армия (250 тыс. человек и 462 орудия). На его участке местность была очень удобной для засад — леса, поймы рек. Противник расположился скрытно, разведка крупных сил не обнаружила.
5-я армия наступала слева от 4-й. Когда на войска Зальца напали австрийцы, Плеве получил приказ помочь ему. Повернул свои соединения, пошел на запад, и тут же, на марше, получил фланговый удар. Одна австрийская группировка вклинилась в стык между 4-й и 5-й армиями, чтобы не дать им соединиться, другая навалилась на арьергард Плеве, 35-ю пехотную и 7-ю кавалерийскую дивизии, отшвырнула их и прорвалась в русские тылы. Противник стал обтекать армию с двух сторон. Замышлялся такой же сценарий, как у Самсонова — оттеснить фланговые корпуса и окружить два центральных. Но здесь врагу противостояли другие начальники, и события развивались иначе.
26 августа австрийцы добились успеха на правом крыле 5-й армии, заставили отступить фланговый 25-й корпус, а 19-й попал в кольцо. Но Плеве произвел быстрый маневр — в тыл к неприятелям, окружавшим 19-й корпус, он вывел свой 5-й корпус. На врага понеслись в атаку сразу две донских казачьих дивизии, 1-я и 5-я. На пути лавины из 8 тыс. казаков оказалась 15-я австрийская дивизия. Ее почти полностью уничтожили, кольцо разомкнули. Но силы русских оказались стянуты к правому крылу, а 28 августа противник прорвался на левом, снова обходил. Плеве приказал отступить. Огрызаясь огнем и контратаками, 5-я армия отошла к г. Холму и сомкнулась в обороне с 4-й.
А между тем, австрийцам уже припекало на другом участке, в Галиции. Армии Рузского и Брусилова продвигались все глубже, приближались к Львову. Тылы северной неприятельской группировки, наступавшей на Люблин и Холм, тоже оказались под угрозой. Австрийское командование занервничало, принялось перетасовывать свои соединения. Против Плеве оставили лишь 2 корпуса и кавалерию, натиск на его части сразу ослабел. Другие 2 корпуса враг спешно выводил из боя и перебрасывал под Львов. Сюда начали прибывать и эшелоны 2-й австрийской армии из Сербии.
Львов, по сути, был крепостью, его окружали сильные форты. Брать его планировалось совместными силами двух армия, Брусилов с юга, Рузский с севера и востока. Но наше командование не знало, что крепость перед войной была упразднена, орудия с фортов сняты. Австрийцы рассчитывали отстоять Львов в полевом сражении на подступах к нему. Главный рубеж обороны готовили по притоку Днестра Гнилая Липа и по Бугу — от близко примыкает к верховьям Гнилой Липы, образуя с ней как бы одну линию. Чтобы получше оборудовать позиции неприятель решил задержать 8-ю армию чуть раньше, на р. Коропец. Бросил в атаку 2 дивизии. Задержать не получилось. 8-й корпус Радко-Дмитриева и 12-й Леша опрокинули врага во встречном бою и обратили в бегство. Захватили всю артиллерию, много пленных.
Но в это время армия Рузского натолкнулась на основную линию неприятельских позиций. А австрийцы хорошо умели их строить. Добросовестно окапывались, каждый солдат еще и носил в ранце 5–6 м колючей проволоки, чтобы быстро поставить заграждения. Русских остановили сильным огнем. Мало того, посыпались контратаки. Левофланговый 10-й корпус отбросили назад. Центральные, 9-й и 11-й удержались, но вынуждены были перейти к обороне. А на правом фланге 21-й корпус и 11-я кавдивизия завязали ожесточенные бои за г. Каменка-Струмилово. Противник наседал отчаянно, атака следовала за атакой. Несколько раз венгерская кавалерия прорывала боевые порядки, добиралась до русских батарей и начинала рубить прислугу. Но в бой бросались резервы, и прорвавшиеся сами гибли под русской шашками.
Иванов приказал Брусилову помочь соседям. Но Брусилов узнал от своих летчиков и о том, что значительные силы противника сосредоточены прямо перед ним, на Гнилой Липе. Он послал распоряжение 24-му корпусу Цурикова, догонявшему армию — ускорить движение и прикрыть южный фланг со стороны Галича. А остальным войскам поставил задачу совершить сложный фланговый маневр на север — сдвинуться вправо и примкнуть к 3-й армии. Сделать это требовалось быстро и ночью, а уже утром атаковать врага, 8-му и 12-му корпусам нажать в лоб, но Гнилую Липу не переходить. А 7-му, на правом фланге, форсировать ее, прорвать австрийские позиции и стараться обойти противостоящую группировку, чтобы не отступила в Львов и не укрылась в его фортах.