Dopo una pausa di alcuni mesi per riorganizzare lo schieramento e riequipaggiare le formazioni, il 3º Fronte Bielorusso tornò in combattimento nel gennaio 1945 nel quadro della grande offensiva generale sovietica Vistola-Oder; le armate del generale Cernjakovskij attaccarono la Prussia orientale da est in collaborazione con le forze del 2º Fronte Bielorusso del maresciallo Konstantin Rokossovskij che avanzavano da sud. La manovra a tenaglia fu particolarmente difficoltosa per le asperità del terreno boscoso e paludoso e soprattutto per l'accanita resistenza delle numerose divisioni tedesche schierate in questo settore. Le truppe sovietiche avanzarono lentamente a prezzo di pesanti perdite di fronte alle munite fortificazioni nemiche; il 18 febbraio 1945 lo stesso generale Cernjakovskij venne mortalmente ferito e fu sostituito dal maresciallo Aleksandr Vasilevskij in persona che, dopo aver rinforzato il suo schieramento e aver ricevuto grandi quantità di artiglieria e aerei, riprese l'offensiva a marzo per schiacciare le truppe tedesche accerchiate in Prussia orientale. Dopo estenuanti combattimenti, il 9 aprile finalmente cadde Königsberg e dopo pochi giorni si arresero anche gli ultimi reparti tedeschi nella penisola di Samland ponendo fine all'impegno bellico del Fronte, ma le perdite di uomini ed equipaggiamenti sovietici furono ingenti.