Продвигаясь в глубь Румынии, советские войска устанавливали контакты и налаживали сотрудничество с румынскими соединениями, повернувшими оружие против гитлеровцев. Таких пока было немного. Это 3-й румынский пограничный полк, который вел боевые действия более месяца, 103-я румынская горнострелковая дивизия и несколько других частей.
Разгром главных сил группы армий «Южная Украина» резко изменил военно-политическую обстановку на южном крыле советско-германского фронта. Были освобождены Молдавская ССР и Измаильская область УССР, выведена из гитлеровского блока Румыния, которая объявила войну Германии. Создались условия для успеха вооруженного восстания румынского народа, свергнувшего режим Антонеску. Перед советскими войсками открылись перспективы для наступления в глубь Румынии, в пределы Венгрии и Болгарии.
В результате разгрома главных сил группы армий «Южная Украина» изменилась обстановка в Румынии. Нарастание антигитлеровских настроений в румынской армии лишало режим Антонеску главной вооруженной опоры, создавались благоприятные условия для его свержения. Ближайшее окружение короля Михая и лидеры буржуазных партий спешили отмежеваться от политики Антонеску. Король Михай и его ближайшее окружение вынуждены были принять план вооруженного восстания, предложенный Коммунистической партией Румынии. И такое бывает!
Цель восстания — свержение фашистского режима Антонеску и выход Румынии из войны на стороне гитлеровского блока. Для руководства подготовкой восстания КПР еще 4 апреля создала оперативную группу.
Восстание началось 23 августа 1944 года, на четвертый день Ясско-Кишиневской операции, когда советские войска освободили значительную часть Румынии и продвигались к Бухаресту. В этот день Антонеску и члены его правительства прибыли на аудиенцию к королю, чтобы заручиться его поддержкой в мобилизации «всех сил нации» для продолжения войны, но были арестованы в королевском дворце. Боевые патриотические отряды и перешедшие на сторону повстанцев соединения румынской армии, пребывавшие в Бухаресте, заняли правительственные здания, центральную телефонную станцию, телеграф, радиостанцию и другие важные объекты. Ни одно подразделение румынской армии, в том числе охранный полк диктатора, не выступили в защиту Антонеску. Свергнутый Антонеску по приговору народного трибунала в 1946 году был казнен.
23 августа 1944 года Румыния вышла из войны на стороне Германии.
Арест клики Антонеску означал не конец, а лишь начало восстания. Гитлеровские войска, а их в Бухаресте и его пригородах было около 14 тысяч солдат и офицеров, пытались подавить восстание. Бои продолжались до 30 августа. 31 августа в Бухарест вступили войска Красной армии и 1-я Румынская добровольческая пехотная дивизия имени Тудора Владимиреску, что и закрепило победу восстания.
24 августа 1944 года Румыния объявила войну Германии. В этот день в окруженном противником Бухаресте было создано «правительство национального единства», заявившее о выходе Румынии из войны против Объединенных Наций и объявившее войну Германии. Так в Румынии началась народно-демократическая революция.
Получив известие о событиях 23 августа, советское правительство сразу же заявило о своей поддержке антифашистского восстания. В заявлении указывалось, что если румынские войска прекратят военные действия против советских войск и обяжутся рука об руку с ними вести освободительную войну против немецко-фашистских захватчиков, то «Красная армия не будет их разоружать, сохранит им полностью все вооружение и всеми мерами поможет им выполнить эту почетную задачу».
Заявление советского правительства нейтрализовало планы реакционных деятелей в румынском правительстве, пытавшихся воспрепятствовать участию Румынии в войне против Германии и договориться с гитлеровским командованием о «свободном» уходе немецких войск с румынской территории, чтобы вести боевые действия против Красной армии на других направлениях. Они пытались не допустить продвижения Красной армии в глубь Румынии, предлагая объявить Бухарест и всю западную территорию страны зоной, куда советские войска не должны вступать.
29 августа Ставка Верховного главнокомандования поставила задачу войскам 2-го и 3-го Украинских фронтов завершить разгром гитлеровцев в Румынии. В тот же день 5-й гвардейский танковый корпус 6-й танковой армии 2-го Украинского фронта разгромил противника на восточной окраине Плоешти и ворвался в город. К утру 30 августа совместными усилиями корпуса и 3-й гвардейской воздушно-десантной дивизии 27-й армии нефтяной Плоешти был полностью очищен от гитлеровцев.
Вместе с советскими воинами в освобождении Плоешти участвовали 18-я румынская пехотная дивизия, действовавшая с фронта, а также румынские части и рабочие отряды, блокированные фашистами в городе.
30 и 31 августа советские и румынские войска разгромили противника в долине реки Прахова и освободили весь нефтяной Плоештинский район. Противнику был нанесен тяжелый и решающий удар: гитлеровская армия лишилась румынской нефти. Была устранена угроза Бухаресту с севера, а советские и румынские войска получили возможность быстро продвигаться в Трансильванию.
30 августа советские войска вплотную подошли к Бухаресту и тем самым закрепили победу восстания в столице. Вместе с войсками Красной армии в город вошли части 1-й Румынской добровольческой пехотной дивизии имени Тудора Владимиреску.
Победа народного восстания в Румынии во многом изменила ход наступления 2-го Украинского фронта. Теперь румынская армия повернула оружие против гитлеровцев и в боях взаимодействовала с советскими войсками. В это время она имела две армии, включавшие 9 боеспособных дивизий, остатки 7 вернувшихся с фронта разбитых дивизий и 21 учебную дивизию.
1-я румынская армия получила задачу прикрывать границу с Венгрией и Югославией на западе и северо-западе, на удалении 200–300 километров от советских войск. Сформированная из остатков 3-й и 4-й румынских армий 4-я армия прикрывала румынскую границу с Венгрией на севере. Обе румынские армии, как только заняли свои боевые участки и еще не успели организовать оборону, сразу же оказались в полосе внезапного наступления немецких и венгерских войск, поддержанных танками и авиацией, и вынуждены были отступать.
В этой сложной обстановке по соглашению с правительством Румынии румынские войска перешли в оперативное подчинение командующего 2-м Украинским фронтом. Для разгрома группировки противника, наступавшего против 4-й румынской армии, — 27-я и 6-я танковая армии. Для уничтожения сил противника, наступавшего против 1-й румынской армии, были привлечены 53-я армия и 18-й танковый корпус. Их действия поддерживала 5-я воздушная армия, в состав которой входил 1-й румынский авиационный корпус. Преодолев исключительно сложные условия горной местности, советские воины вышли в район боев и вместе с румынскими воинами отразили удары противника и перешли в наступление (Ист. Вт. м. в. Т. 9. С. 116). Враг был отброшен на исходные позиции, а на ряде участков начал отступать.
В течение сентября войска 2-го Украинского фронта продвинулись на запад и северо-запад от 300 до 500 километров. Они освободили западные районы Румынии, вышли к границам Югославии и Венгрии. Вместе с советскими войсками сражались две румынские армии, в составе которых было 23 дивизии, в том числе дивизия имени Тудора Владимиреску, отдельный мотомехполк и один авиационный корпус.
Румыния была полностью освобождена от гитлеровцев в октябре 1944 года. Почти семь месяцев, с марта 1944 года, Красная армия вела бои за изгнание гитлеровцев с румынской земли. За это время пролили свою кровь на румынской земле свыше 286 тысяч советских воинов, из них 69 тысяч погибли. Потери румынских войск с 23 августа по 30 октября составили более 58,3 тысячи человек убитыми, ранеными и пропавшими без вести (Ист. Вт. м. в. Т. 9. С. 118).
Освобождение Румынии, выход Красной армии на границы, Болгарии, Югославии и Венгрии предвещал скорое освобождение от гитлеровцев всех Балканских стран.
12 сентября 1944 года было подписано Соглашение о перемирии между СССР, Великобританией, США и Румынией. Его подписали по уполномочию трех союзных держав представитель Союзного (Советского) главнокомандования и представитель румынского правительства генерал К. Санатеску (сменило правительство Й. Антонеску), а также главнокомандования Румынии. По соглашению Румыния признавала факт своего поражения в войне против Советского Союза и других Объединенных Наций и принимала условия перемирия. С 24 августа 1944 года Румыния полностью прекратила военные действия против СССР, вышла из войны против Объединенных Наций, порвала отношения с Германией и вступила в войну на стороне союзных держав в целях восстановления своей независимости и суверенитета, для чего она обязалась выставить не менее 12 пехотных дивизий.