К сентябрю на фронт наконец-то начали поступать боеприпасы. Отечественная промышленность наращивала производство, выпуск снарядов возрос до 1 млн. в месяц. Этого было мало, но батареи больше не молчали. Тем не менее, обстановка все еще балансировала на грани катастрофы. Войска поредели, после отступления не пришли в себя, царила неуверенность — а может, завтра снова уходить? Очень убавилось количество артиллерии. Много орудий подбили в боях, захватили немцы или бросили, когда кончались снаряды. Чтобы пополнить силы, ополченские части, раньше предназначенные для охранной службы, переформировывались в обычные армейские. Дружины преобразовывались в батальоны, сводились в полки. Но эти части были слабее кадровых, а поначалу, необстрелянные, оказывались и вовсе ненадежными.
А между тем, немцы не смирились с тем, что русские армии спаслись. Как только стало ясно, что они ускользают из Польши, с ходу начали готовить новую операцию, перегруппировывать новые ударные кулаки. Намечалось проломить боевые порядки на стыках фронтов. От Бреста, между Юго-Западным и Западным, вклинится группировка Макензена, 11-я и Бугская армии. Из Литвы, между Западным и Северным фронтами, ударят 10-я и Неманская армии. Они с двух сторон прорываются на Минск, и Западный фронт попадает в кольцо. Возле Вильно немцев остановила сильная русская группировка, собранная Алексеевым. Ее планировали взять в отдельные клещи — германскими 8-й и 12-й армиями. Отчленить ее от остального фронта, а севернее Вильно пойдет основной прорыв, эта группировка будет окружена и уничтожена. Кайзеровская ставка считала операцию решающей для исхода кампании, а то и всей войны. Собрала все наличные силы, выскребала любые резервы.
В первых числах сентября началось. Под Брестом соединения Макензена яростно атаковали части 3-й и 4-й русских армий. А на наши войска под Вильно враг обрушился с нескольких сторон. Кровопролитное сражение разыгралось под Эйшишкесом в 40 км южнее Вильно. Здесь на русскую оборону бросили студенческую добровольческую дивизию. Молодежь атаковала так же, как ее предшественники в начале войны. В полный рост, с песнями, неудержимым порывом взяла русские окопы… и все. Дальше наступать было уже некому, студентов положили полностью. Наши солдаты откатились с позиций, а немцы за погибшей дивизией кинули другие части. Вступили в страшный бой на открытом поле. Ни те, ни другие не успели окопаться, но и не отступали, прицельно расстреливали друг друга. Враг пытался переломить ход этой дуэли. В обход русского фланга сомкнутым строем поскакал, сверкая саблями, гусарский полк. Навстречу ему вылетел 8-й Донской полк — тоже сомкнутым строем, с пиками наперевес. Гусары вовремя не свернули, так и напоролись на пики всем полком, немногие уцелевшие спасались бегством.
В этом наступлении жестоко поплатилась и финская бригада, тайно навербованная в Финляндии. Ее готовили для десанта на родину, но сочли, что для решающей операции пополнения важнее, послали в пекло в Литве. Финны обиделись, что их обманули, многие стали сдаваться или перебегать к русским. Под Брестом и Вильно фронт удержался. Но севернее Вильно 10-я германская армия навалилась на правый фланг 10-й русской, стала отжимать его к югу. А еще севернее германская Неманская армия давила на левый фланг русской 5-й армии и отжимала ее к северу. 9 сентября возле г. Свенцяны (Швенченис) образовался разрыв.
Людендорф уже ждал этого, подготовил огромную массу конницы, 8 кавдивизий с несколькими пехотными бригадами. Теперь она хлынула в брешь. А следом двинулись пехотные корпуса, чтобы закрепить успех. Ворвавшись в русские тылы, кавалерийская группировка с ходу захватила станцию Глубокое, перерезав важнейшую железную дорогу на Полоцк, вышла к Молодечно. Отдельные части, стремительно продвигаясь, растеклись по всей Белоруссии, очутились на подступах к Борисову. Отряд конных егерей появился в 25 км восточнее Минска, взорвал железную дорогу на Смоленск.
Весь русский фронт вот-вот мог развалиться — только что остановившийся после отступлений, сшитый на живую нитку. Но Алексеев отреагировал мгновенно. Это была его первая операция в роли начальника штаба Ставки. По мнению некоторых исследователей — лучшая его операция. У него не было резервов, неоткуда и некогда было ждать подмоги. Он принялся маневрировать тем что есть, существующими повыбитыми и расстроенными войсками. Чтобы выскользнуть из очередных наметившихся клещей, приказал оставить Вильно и быстро отодвинуть весь фронт на 120–130 км назад, к Сморгони, Барановичам и Пинску. А в это же время «из ничего», только за счет сокращения фронта, выдергивая полки и дивизии с разных участков, Алексеев формировал две армии.
Общевойсковая, генерала Смирнова, должна была закрыть брешь. Другая армия, Орнановского, впервые в российской истории была конной — 20 тыс. шашек, 67 орудий и 56 пулеметов. Но Алексеев не послал ее гоняться за германской кавалерией, он играл хитрее. Конная армия сосредотачивалась у Полоцка, к северу от места прорыва. Должна была ударить под его основание, а заодно напугать немцев. Продемонстрировать, что может выйти им в тылы. Несколько магистралей были уже перехвачены противником, и Алексеев перебрасывал соединения к местам сбора кружными путями, через Оршу. В первый, и наверное, единственный раз в жизни этот мягкий и вежливый человек позволил себе угрожать. Начальник военных сообщений полковник Амбургер начал совать ему под нос железнодорожные нормативы, доказывать, что в указанный срок перевезти артиллерию невозможно. Михаил Васильевич спокойным, как всегда, голосом, ответил: «Если она не будет перевезена, вы будете повешены». В устах Алексеева это прозвучало настолько необычно, что стало ясно — положение исключительное, и начальник штаба действительно не остановится ни перед чем.
Фланговые группировки были собраны вовремя. В конной армии Орнановского Уссурийская дивизия Крымова скрытно вышла к р. Дресвятице. Сотня казаков 1-го Нерчинского полка разобрала сараи, ночью соорудила из бревен переправу, перемахнула речку и свалилась вдруг на немецкие окопы. Поднялась паника, враги побежали. Нерчинский и Уссурийский полки погнались за ними, заняли вторую линию окопов. Кавалерийские офицеры радовались — дорога открыта, вот теперь-то на коней и вперед по германским тылам! Нет, такого приказа Алексеев не отдал. Сейчас он не мог разбрасывать конницу по рейдам. Он добивался другого.
Немцев испугал сам факт прорыва. Узнали, что сосредоточилось множество кавалерии, сочли, что она примется громить тылы, и экстренно принялись перебрасывать сюда пехоту. Ту самую, которая должна была войти в Свенцянский прорыв, другой-то свободной пехоты не было. Уссурийской дивизии пришлось выдержать жесточайшие атаки, погибли командиры полков Кузнецов и Куммант. Потеряв многих товарищей, казаки стали отходить. Неприятель ринулся в преследование. Но… оказалось, что на это направление уже выдвинуты 2 русские пехотные дивизии, у с. Воля-Каниговская немцы уперлись в их позиции.
Германские корпуса, отвлеченные конницей, не успели закрепить горловину прорыва. Оставленные заслоны сбили атаками с флангов, и 15 сентября, дыра во фронте была закрыта. Немецкие кавалерийские соединения, углубившиеся в Белоруссию, очутились в окружении. И вот тут-то на них насела наша конница, принялась клевать и громить. Они заметались, тыкались в разных направлениях. Их встречали обороной, контратаками. Конная масса распалась, стала пробиваться назад, пока кольцо еще не уплотнилось. Каким-то частям удалось прорваться, другие бросали обозы, просачивались к своим лесными дорогами, тысячи немцев навсегда остались в белорусской земле.
А вспомогательные клещи, призванные раздавить наши войска под Вильно, пришлись в пустоту. Официальная германская история войны признавала: «Противнику удалось разгадать удар, направленный в глубину его фронта и выйти из-под задуманного разгрома благодаря своевременному отступлению». Но на этот раз войска не просто отходили. На рубежах, намеченных Алексеевым, для них уже строили позиции, сюда уже подтянули подкрепления с других участков. Армии получили приказ атаковать. Немцы, разохотившиеся гнать русских, на разных направлениях получили неожиданные встречные удары.
Из-под Вильно откатились к Сморгони 2 корпуса 10-й армии. Их ожидал Лейб-гвардейский корпус, и вместе они опрокинули врага. Героями были и солдаты, и офицеры. 2-й батальон Преображенского полка вел в рукопашную А. П. Кутепов — за этот бой его наградили Георгиевским оружием и произвели в полковники. Рядом с ним умело руководил атакующими цепями другой будущий герой Белой Гвардии, начальник штаба 64-й дивизии полковник М. Г. Дроздовский. Сметал немцев очередями «максима» и был тяжело ранен его подчиненный — будущий советский маршал Р. Я. Малиновский.