Det dårlige sambandet mellom de to russiske arméene førte til at de rykket fram i et ulikt tempo og Samsonov gikk inn i en felle. Under slaget ved Tannenberg 24.–31. august ble Samsonovs 2. armé omringet av den tyske åttende armé under ledelse av Paul von Hindenburg og led et knusende nederlag. Som følge av denne katastrofen skjøt Samsonov seg natten til 30. august i nærheten av Neidenburg i Østpreussen, i dagens polske Ermlandskmasuriske voivodskap.