У травні-першій половині червня 1944 війська фронту вели бойові дії місцевого значення на території Білорусії. Під час проведення Білоруської стратегічної операції (23 червня-29 серпня 1944), фронт провів 23-28 червня Вітебско-Оршанську операцію (спільно з 1-м Прибалтійським фронтом), 29 червня-4 липня — Мінську операцію (спільно з 1-м і 2-м Білоруськими фронтами), 5-20 липня — Вільнюську операцію та 28 липня-28 серпня — Каунаську операцію. В результаті проведених операцій його війська просунулися на глибину до 500 км. Війська фронту звільнили Вітебськ (26 червня), Оршу (27 червня), Борисов (1 липня), Мінськ (3 липня), Молодечно (5 липня), Вільнюс (13 липня), Каунас (1 серпня), інші міста і вийшли до державної кордоні СРСР зі Східною Пруссією.