Όσο και δυσάρεστες να ήταν αυτές οι συνοριακές συγκρούσεις, ο Πολωνο-Σοβιετικός Πόλεμος του 1919–1921 ήταν η πιο σημαντική σειρά στρατιωτικών ενεργειών της εποχής. Ο Πιουσούτσκι είχε παράγει εκτεταμένα αντιρωσικά σχέδια συνεργασίας στην Ανατολική Ευρώπη και το 1919 οι πολωνικές δυνάμεις ώθησαν ανατολικά προς τη Λιθουανία, τη Λευκορωσία και την Ουκρανία εκμεταλλευόμενοι τη ρωσική ανησυχία για τον εμφύλιο πόλεμο, αλλά σύντομα αντιμετώπισαν τη σοβιετική δυτική επίθεση του 1918-1919. Η Δυτική Ουκρανία ήταν ήδη ένα πολεμικό θέατρο του Πολωνικού-Ουκρανικού Πολέμου, ο οποίος εξάλειψε την ανακηρυχθείσα Λαϊκή Δημοκρατία της Δυτικής Ουκρανίας τον Ιούλιο του 1919. Το φθινόπωρο του 1919, ο Πιουσούτσκι απέρριψε επείγουσες εκκλήσεις από τις πρώην δυνάμεις της Αντάντ για υποστήριξη του Λευκού κινήματος του Αντόν Ντενίκιν στην προέλαση του προς τη Μόσχα. Ο Πολωνικός-Σοβιετικός πόλεμος ξεκίνησε με την πολωνική επίθεση στο Κίεβο τον Απρίλιο του 1920. Σε συμμαχία με το Ντιρεκτοράτο της Ουκρανίας της Ουκρανικής Λαϊκής Δημοκρατίας, οι πολωνικοί στρατοί είχαν προχωρήσει πέρα από το Βίλνιους, το Μινσκ και το Κίεβο μέχρι τον Ιούνιο. Εκείνη την εποχή, μια μαζική σοβιετική αντεπίθεση ώθησε τους Πολωνούς έξω από το μεγαλύτερο μέρος της Ουκρανίας. Στο βόρειο μέτωπο, ο σοβιετικός στρατός έφτασε στα περίχωρα της Βαρσοβίας στις αρχές Αυγούστου. Ένας σοβιετικός θρίαμβος και το γρήγορο τέλος της Πολωνίας φαινόταν αναπόφευκτο. Ωστόσο, οι Πολωνοί σημείωσαν μια εκπληκτική νίκη στη Μάχη της Βαρσοβίας (1920). Στη συνέχεια, ακολούθησαν περισσότερες πολωνικές στρατιωτικές επιτυχίες και οι Σοβιετικοί έπρεπε να αποσυρθούν. Άφησαν τμήματα εδάφους που κατοικούνταν σε μεγάλο βαθμό από Λευκορώσους ή Ουκρανούς υπό την πολωνική κυριαρχία. Το νέο ανατολικό όριο οριστικοποιήθηκε από την Ειρήνη της Ρίγας τον Μάρτιο του 1921.