Tháng 9, 10 năm 1944, trong Chiến dịch Baltic, lực lượng phương diện quân đã tham gia tiến công Riga và đến ngày 22 tháng 10 đã đến biển Baltic gần sông Memel, phối hợp với Phương diện quân Pribaltic 1, vây chặt các cụm quân Đức thuộc Cụm tập đoàn quân Bắc ở chiếc túi Courland. Từ tháng 2 năm 1945, lực lượng của phương diện quân cũng được tăng cường bởi các đơn vị thuộc Phương diện quân Pribaltic 1 đang tác chiến trên hướng Courland. Cho đến tháng 4 năm 1945, nhiệm vụ của phương diện quân là tiếp tục phong tỏa và chiến đấu để tiêu diệt Cụm tập đoàn quân Kurland, trên thực tế là những nhóm tàn quân của Cụm tập đoàn quân Bắc được đổi tên.