Um das oberschlesische Industriegebiet besser abschirmen zu können, besetzten deutsche Truppen am 3. August Tschenstochau und Kalisch. Letzteres wurde – als „Vergeltung“ für angebliche Übergriffe der Zivilbevölkerung – am 7./8. August mit Artillerie beschossen und brannte zu großen Teilen nieder (Zerstörung von Kalisz). Mit dem am 17. August beginnenden Eindringen der russischen 1. Armee nach Ostpreußen setzten im Osten die Operationen von strategischer Bedeutung ein (vgl. Gefecht bei Stallupönen). Die russische 2. Armee überschritt die deutsche Grenze zwei Tage später. Nach der deutschen Niederlage bei Gumbinnen (19.–20. August) wurden der Oberbefehlshaber und der Stabschef der 8. Armee, die in einem Telefongespräch mit der OHL bezweifelt hatten, dass die Weichsellinie zu halten sein würde, abgelöst und durch Paul von Hindenburg und Erich Ludendorff ersetzt. Gleichzeitig entschied Moltke, die 8. Armee durch zwei aus dem Westen abzuziehende Armeekorps zu verstärken. Noch bevor diese Truppen eintrafen, konnte die 8. Armee die russische 2. Armee in der Schlacht bei Tannenberg (23.–31. August) fast vollständig zerschlagen. Wenig später unterlag in der Schlacht an den Masurischen Seen (8.–10. September) auch die russische 1. Armee, die sich anschließend über die Grenze zurückzog.