В советском руководстве пришли к мнению, что на дипломатическом уровне вчистую, эту партию сыграть, уже видимо невозможно. Гитлер, или его генералы при попустительстве высших структур вермахта, не остановятся на линии разграничения и займут всю Польшу. Сталин, поборов, терзавшие его в последние дни сомнения, заявил о том, что советские войска утром в 6—00 17 сентября перейдут границу с Польшей.
После уведомления послов иностранных государств и заявления Молотова по радио о вступлении СССР в Польшу… 17 сентября в мире растерялись от неожиданности. Пожалуй, больше всех поразила эта новость поляков. На границе с Советским Союзом не держались контингенты регулярных войск, и кроме пограничной охраны ничего нельзя было противопоставить хлынувшим на запад войскам.
Так как к тому времени правительство Польши уже покинуло страну, командующий Рыдз-Смыглы отдал приказ, смысл которого заключался в отказе от вооруженной борьбы с «Советами», в случае если последние не будут предпринимать попыток, разоружить польские подразделения. Может быть, у него теплилась слабая надежда, на возможное столкновение Германии и России. Три страны три армии,… что не бывает, а может, просто хотел сберечь своих солдат. Войскам предписывалось без боев с русскими, продвигаться к границам Румынии и Венгрии.
Из группировки, которая была задействована в Больших учебных сборах, участие в польском походе приняли 3, 11, 10, 4 армии и 23-й стрелковый корпус в составе Белорусского фронта; 5, 6, 12 армии в составе Украинского фронта. В составе обоих фронтов насчитывалось 617588 бойцов, 4959 орудий и минометов, 4733 танка.
Несмотря на приказ главнокомандующего Рыдз-Смыгла, часть поляков оказывали сопротивление красноармейцам пытающимся захватить польские города. Бои разгорелись 19 сентября за Вильно [Вильнюс], 21 сентября за Гродно. В этот же день 60-я стрелковая дивизия с трудом, после упорных боев прорвала Сарненский укрепленный район и заняла г. Сарны.
Перейдя Рубикон, вождь не на шутку забеспокоился о «дележе пирога» и уже 18 сентября заявил Шуленбургу: «…у советской стороны есть определенные сомнения относительно того, будет ли германское верховное командование придерживаться московского соглашения и вернется ли на линию, которая была определена в Москве?» Шуленбург заверил в верности принятых на себя Германией обязательств. На что Сталин, подумав, мудро возразил: «…он не сомневается в добрых намерениях германского правительства. Его беспокойство было основано на том хорошо известном факте, что все военные ненавидят возвращать захваченные территории»57
В этом был весь Сталин, человек, расчетливый осторожный и больше всего боящийся быть втянутым помимо его воли в вооруженный конфликт. Боязнь провокаций, несанкционированных действий со стороны немецких генералов у него жила постоянно. Он понимал, как просто может возникнуть конфликт между немцами и русскими и как трудно его будет погасить. Очевидно, что в случае отсутствия положительного ответа из Берлина, или уклончивой позиции, Сталину пришлось бы ограничиться в своих притязаниях тем, что успели захватить. Обостряться с немцами из-за дележа территорий он вряд ли бы рискнул. То, что у немцев были планы, кое-что прихватить лишнего, подтверждается их действиями на уровне войск и высших военных.
Львов относился к советской зоне оккупации. Несмотря на это 12 сентября войска вермахта подошли к городу и к 18 сентября окружили его с трех сторон – с севера, запада и юга.
19 сентября ночью, передовые отряды 24-й танковой бригады Красной Армии, неожиданно выдвинулись к городу с востока, и сделали попытку захвата его сходу. Вступление в город танковых частей с тыла, привело в замешательство обороняющихся. Около 8—00 приняв немецкие части за польские формирования, воины бригады вступили в боевое столкновение с немцами. Пока не разобрались, дошло до жертв. С обеих сторон были убитые и раненые, было потеряно несколько единиц бронетехники, артиллерийских орудий. Спор за то чьи войска войдут во Львов, обострялся. Обе стороны требовали отвести части от города и не мешать штурму. Наконец 20 сентября, немцы ретировались. 22 сентября после двухдневных переговоров и оттяжек, польский гарнизон, сдался без боя русским.