ソビエト連邦によるポーランド侵攻
ドイツ軍大将のハインツ・グデーリアンとソ連軍准将のセミョーン・クリヴォシェインはこの町で共同の軍事パレードを行ったのである。リヴィウは、ドイツが占領作戦をソビエト連邦に移管した翌日の9月22日に降伏した。ウィルノーは2日間の戦闘ののち9月19日に、グロドノは4日間の戦闘ののち9月24日に、それぞれソビエト連邦軍に占領された。9月28日には、ソ連の赤軍はナレフ、ブク、ヴィスワ、サンという河川で線が引かれる地域まで到達した。そこがあらかじめドイツと取り決めていた国境線であった。
9月28日のシャツクの戦いではポーランドが戦術的な勝利をおさめたものの、紛争を全体としてみたときの勝敗について議論の余地はなかった。志願兵、民兵、撤退してきた部隊が再編成をして首都ワルシャワでドイツ軍と対峙したものの、それも9月28日までで、ワルシャワ北部のモドリン要塞は16日間の激しい戦闘の末に降伏した。10月1日、ソ連軍はビティチュノでの戦いに勝利しポーランドの部隊を森に駆逐したが、これが一連の軍事作戦におけるほぼ最後の直接的対決であった。孤立したポーランド軍の駐屯地のいくつかは、包囲後もしばらくその守りを解かなかった。要塞化されたサルニの町などがその典型で、9月25日まで持ちこたえている。降伏間近のポーランド軍で編成された最後の実働部隊がフランチシェック・クレーベルク准将率いる独立作戦集団ポレシエであった。そのクレーベルクも4日間のコックの戦いを経た10月6日に降伏し、九月作戦は成功裏に終わった。10月31日にモロトフは最高会議に次のような報告を行っている。「ドイツ軍、次いで赤軍による短期の攻勢は、このヴェルサイユ条約が生んだ雑種の子(Ублюдок)を跡形もなく消し去るに十分なものであった」
新たに併合された領土には1,350万人が住んでおり、最後に行われたポーランドの国勢調査によれば、人口の38%(510万人)がポーランド人、37%(470万人)がウクライナ人、14.5%がベラルーシ人、8.4%がユダヤ人、0.9%がロシア人、0.6%がドイツ人であった。
10月26日、ベラルーシ人とウクライナ人の議員が選挙で生まれ、併合にうわべだけの正当性が与えられた。ポーランド国内におけるベラルーシ人とウクライナ人は政府のポーランド化政策のもとで急速に孤立しており、分離主義運動による迫害を被っていたため、ポーランド人の国家にほとんど忠誠心を持っていなかった。とはいえ、ベラルーシ人とウクライナ人が皆、ソビエト政権を信用していたかといえばそんなことはなかった。実際、貧困層はソビエトを歓迎する傾向にあったが、エリート層は再統合それ自体は支持しつつも、反対勢力にまわることが多かった。ソ連はあらゆる地域で集団化を強制し、西ベラルーシと西ウクライナにおけるソビエト化を急いだ。彼らはその過程で政党や公共団体を解散させ、容赦なくその指導者を「人民の敵」として投獄したり処刑した。ソビエト政権は、反ポーランド的なウクライナ民族主義者組織についても弾圧を行った。この組織は1920年代からポーランド政府に対して激しく抵抗していたが、その目的はウクライナを分割させることなく独立することであった。1939年の再統合はそれでもなおウクライナとベラルーシの歴史において決定的な意味を持つ出来事であった。なぜなら、1991年にソビエト連邦の崩壊を経て、ついに独立を達成する2つの共和国が生まれる契機となったからである。