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波兰战役（又称德波战争[13]，而波兰称其为1939年保卫战或1939年九月战役；波兰语：Kampania wrześniowa[14][15]，德国则称其为波兰战役，作战代号为《白色方案》[9]）是德国、斯洛伐克与苏联军队于1939年9月入侵波兰的行动，一般被认为是第二次世界大战的开始。在《德苏互不侵犯条约》签署了一星期后，德国于1939年9月1日凌晨4点40分展开进攻，而苏联亦于9月17日入侵波兰，10月6日，德苏联军大致占领全国领土，按《德苏边境条约》的补充议定书为界瓜分波兰，波兰战役结束。
| 波兰战役 | |||||||||
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| 第二次世界大战欧洲战场的一部分 | |||||||||
 由左上逆时钟顺序起：德国空军的Ju 87俯冲轰炸机机群；德国步兵与但泽的警察人员推开国境障碍物，为德国宣传部要求重演而拍摄的画面（见本图连结内之说明）；击败波兰后，德国与苏联军官彼此握手致意；遭德国空军轰炸的华沙市；德国陆军装甲部队的一号坦克与轻型装甲侦查车；德军石勒苏益格-荷尔斯泰因号战列舰对格丁尼亚开火。 | |||||||||
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| 参战方 | |||||||||
 苏联 |
 波兰 | ||||||||
| 指挥官与领导者 | |||||||||
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 米哈伊尔·科瓦列夫 谢苗·铁木辛哥 |
 爱德华·雷兹-希米格维 瓦茨瓦夫·斯塔海维奇 塔德乌斯·库特雷兹巴 尤里乌什·隆美尔 | ||||||||
| 兵力 | |||||||||
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德国： 1,516,000人[1] 5,805[2]－9,000门火炮[3] 2,626辆坦克[4] 2,152[5]－2,315架飞机[6] 斯洛伐克：[7] 51,306人 苏联：[8] 466,516人 380辆装甲车 3,739辆坦克 2,000架作战飞机 |
1,000,000人[9] 800辆坦克[10] 392架飞机[11] | ||||||||
| 伤亡与损失 | |||||||||
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德国：[12] 10,600人阵亡 3,400人失踪 30,000人受伤 斯洛伐克：[7] 18人阵亡 11人失踪 46人受伤 苏联： 3,000－10,000人阵亡、失踪或被俘 |
66,000人阵亡 133,700人受伤 694,000－787,000人被俘 | ||||||||
9月1日一早，德国分作自南、西面战场，以及东普鲁士方面的部队发动攻击，并以两翼包围的方式夹击集结于边境地带的波军主力部队。波军损失惨重、欲撤出部署于德波边境的部队，将其用于首都华沙以西的位置建立一条防线，等待军事同盟国的英法两国对德国的西方战线发动驰援，但当下拥有兵力绝对优势的盟军却按兵不动。不到9月中旬，德军已经兵临华沙，波军将大部分仅存的主力集结，于布楚拉河一线反击德军，一度逼迫后者抽调兵力应付，最终，德军将波军主力包围歼灭，获得了决定性的胜利。10月8日，经过短暂的军政府管理后，德国直接将波兰西部，包括西里西亚、大波兰、波莫查、罗兹、但泽等曾为德意志帝国领土或有大量德裔人居住的地区并吞为国土，而其余区域则由党卫队上将汉斯·法郎克所领导的波兰总督府进行管理，对内施行“德国化”政策，在德国占领期间，纳粹党卫队于波兰境内建立了大量的集中营，关押犹太人、医生、公务员、教会人员与地主等群众，最后将被关押人员有系统地大量处决。逃到西方国家的数十万波军则另外组成一流亡政府，并加入了盟军，于其他战场继续与轴心国战斗。
9月17日，东方边境的苏联军队则是准备就绪，根据《德苏互不侵犯条约》中的秘密协议而入侵波兰[16]，苏德联军开辟了第二战场。波兰政府认定原先守于东方“罗马尼亚桥头堡”进行固守的计划已不可行，遂下令撤离所有部队至中立的邻国—罗马尼亚[17]。10月6日，最后一批波兰军队于科克战役被击溃，德苏两军合力下，顺利占领波兰全国。尽管波兰从未有代表全国的政府或组织出面宣布投降过，但也已象征了波兰境内战事的结束。在苏联1939年后的占领区中，斯大林则对波兰人实行“俄罗斯化”，同样杀害了波兰社会精英与政治反对者，其中尤以屠杀两万名波兰军官的“卡廷森林屠杀案”最为出名。在德国占领波兰全国后，后者组织起地下抵抗势力—“波兰家乡军”于二战期间进行游击战。二战结束后，波兰本土由苏联指导的波兰统一工人党所执政，与西方意识形态接近的流亡政府则一直无法回到波兰，一直到东欧革命后才重回故土。
波兰战役是第一次世界大战结束后德军的首次大规模陆上作战，以波兰仍有一定国力的情况下，世界各国对于波兰迅速崩解感到惊讶，进而产生许多误解或有很大争议的观点，部分错误资讯仍在今日的出版品中可以见得，例如最有名的“波兰骑兵向德国坦克冲锋”、“德国空军于开战后数日即消灭波兰空军”等，实际上是众多以讹传讹的资讯加上宣传机关的刻意宣传所造成的不正确印象[18]。另外，有军事历史学家将本战役视为德军新型态作战模式—“闪击战”首次使用的作战，并视其为德军吸收西方军事家（B·H·李德哈特、J·C·富勒和夏尔·戴高乐等人）的坦克理论而发展的结果，同样地，这个论点也受到了相当的批评。
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第一次世界大战后，由于三大欧洲帝国—德意志帝国、奥匈帝国与俄罗斯帝国解体，原本其领地内的少数民族纷纷独立为民族国家，诸如捷克斯洛伐克、波罗的海三小国、芬兰、南斯拉夫以及波兰，这些国家形成的欧洲态势被称作“凡尔赛体系”。其中，波兰第二共和国人口约2,700万，领土面积为388,000平方公里（排于全欧洲第六位），是东欧最大的国家之一[19]，但随着德国与苏联逐渐自一战与内战的创伤恢复，这些独立出来的新兴小国感受到两欧陆强权国的威胁，同时其本身国力又不足以对抗，遂开始寻找盟国以保障其本身安全，波兰便寻求英国与法国的协助[20]。
英国与法国虽为传统盟国，在一战中对抗德国和武装干涉俄国内战时皆并肩作战，但面对波兰的要求则有了不同的回应。英国为保持欧洲的均势，不愿过分削弱德国而令法国变得过强，因此在20年代波兰请求帮助时皆予以拒绝。英国认为，波兰是法国的盟友，对于英国本身并无利益，首相大卫·劳合·乔治甚至连波兰领土西里西亚在哪里都不知道，还曾说过：“波兰人民从未在历史过程中表现出有能力维持长久的独立。[20]”外相奥斯丁·张伯伦爵士也曾于1925年2月表示：“任何英国政府都不会、也永远不会为保护波兰走廊而牺牲一名英国掷弹兵的性命。[21]”法国则是波兰的盟国，希望后者能取代俄国的作用，因此在德波领土问题上总是站在后者一边。然而在另一方面，法国与波兰间的关系又并非对等，法国有时会因为本身目的而损害波兰的利益，而波兰的外交政策很大程度上受其掣肘[22]。换句话说，倘若法国背弃波兰，后者在欧陆上即会丧失唯一的有力盟友，将陷入军事上孤立无援的境地[22]。
欧陆上其他的小型国家，如南斯拉夫、捷克斯洛伐克和罗马尼亚三国组成了所谓的“小协约国”，波兰在寻求邻国盟友的过程中也想加入其联盟，但遭到捷国的拒绝。两国间又彼此煽动其境内的少数民族冲突，捷国煽动波兰内的乌克兰人，波兰则鼓励捷国的斯洛伐克人反对捷克人[23]。在波兰领土四周，仅有罗马尼亚始终与其保持着良好的关系，1921年3月还曾签订同盟条约，以应对俄国的威胁[24]。虽然到了1939年该条约已经过期，但罗马尼亚仍对后来波兰政府、士兵与难民的逃亡占有相当重要的角色。
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第一次世界大战后，德意志帝国战败，被迫接受协约国的《凡尔赛条约》，放弃东部历史上曾属于波兰的大量领土，而俄罗斯帝国崩溃、苏俄成立后，波兰趁此机会独立，并与后者发生了波苏战争，结果波兰在华沙战役中扭转局势，让苏联无法将其并吞。在整个1920年代，德国与苏联于国际上备受孤立，两国反而因此发展成了一种特殊的互助关系[25]，1922年4月德国就与苏联签订了《拉巴洛条约》，后者将提供德国武器试验的场所，许多未来发迹的技术都在此时获得宝贵的测试经验，如坦克；而苏联则得到德国教官对其军队进行现代化与训练，令百废待兴的苏联红军可以更快地抵御波兰的威胁。两国间的合作十分密切，且并无意识形态的冲突，当时德国军队领导人汉斯·冯·塞克特将军认为苏联是理想的盟友，两国的合作可以长久，并共同于未来将波兰毁灭[26]。
在此时期，德国对于波兰的厌恶程度甚至超过英法等国，原因包括英国对德国的态度转向容忍、法国军事思想转为防御为主、并还有士气萧条的情况，故不易另起战端[25]，且在一战结束时，德国只丧失了阿爾薩斯-洛林两省给法国，这两省在历史上曾多次易手予他国，民族成分复杂而难定其归属[27]，但在波兰的情况中，德国不但要让其恢复1772年时的领土，还要丧失西里西亚此一重要的工业产煤区（作为败战之惩罚）、割让但泽这个纯德国城市以及“走廊地区”给予波兰（该市超过95％的人都讲德语[28]），在名义上成为独立的“自由市”，导致德国本土与东普鲁士分隔，严重限制了后者的发展。大战结束后，德国总计丧失帝国时期的13％领土与12％的人口，其中波兰又占其极高之比例[29]。出身自德东一带的塞克特对波兰更是痛恨，曾说道：“波兰的存在是不可容忍的，是与德国本身的需求不可调和的，波兰必须灭亡，而且一定会灭亡。[22]”并灌输军队中“毁灭波兰”之信念，后来此主张也同样为柏林的高级官员所接受[27]，魏玛共和国总理约瑟夫·魏尔斯曾公然发表过“波兰必须受到惩罚”的言论[22]，而英国首相大卫·劳合·乔治也曾说过：“波兰被给予的太多，以后会造成大麻烦。[29]”1925年6月起，德国开始对波兰进行关税战，并对其境内德意志侨民宣传复仇主义，鼓励其分裂运动[30]。
苏联刚从战争中结束时与波兰的关系也同样紧张，尤其是《拉巴洛条约》的签订更是让后者感到极大的威胁，认为德苏两国军队未来可能发动向华沙进攻的巨大箝形攻势。但实际上，苏联这时致力于经济的发展，不愿在国际事务上发生冲突，故对外采和平外交。波兰提出除了维护其现有的《里加条约》规定的边界外，在其他领土上已无所求，加上面对逐渐壮大且不友善的德国，波兰无力再抽身对付苏联，苏联尽管对现行边界不满意，但还是愿意与其重修关系。1922年6月，波兰与苏联签订《波苏友好条约》，有了一定的改善[31]，但两国间仍存有相当的不信任。1926年9月，苏联向波兰外长提交一份互不侵犯条约的草案，波兰同意，并建议苏联同波罗的海三小国都签订相同的条约，苏联亦答应。然而两国间的谈判又因为领土问题而陷入胶着，苏联认为立陶宛应拥有波兰领内的维尔诺省，而波兰认为这违反了《里加条约》，双方关系急速恶化[32]，甚至在1927年6月，苏联大使遭到波兰的白俄罗斯侨民刺杀身亡。一直到1929年，苏联与波兰签订《白里安-凯洛格条约》，双方协议不以战争作为国家政策执行工具后，波苏关系才解冻[33]。
1931年9月，日本发动了“九一八事变”，亚洲发生了战事，苏联为抽出兵力顾及该区，于1932年7月与波兰签订了《苏波互不侵犯条约》，有效时间为10年[33]。
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1933年，阿道夫·希特勒与其领导的纳粹党获得了政权，一反先前德国与苏联交好的关系，提出了纳粹主义向东方扩张的“生存空间”理念，并宣称将建立一个在欧陆拥有霸权的泛德意志国家，德国最终将对苏联展开战争。为达到此目的，希特勒将在德国的周围建立其反共战争的同盟国、卫星国或傀儡国[34]。希特勒执政之初，德国与波兰关系急速恶化，1933年2月，希特勒接受英国《星期日泰晤士报》记者谈话时曾扬言：“要求波兰将走廊还给德国，并要在‘短时间内’。[35]”还策动了德波边境的反波兰游行示威运动，如宣称将“解放”在但泽与走廊地区的德意志少数民族[36]，并声称但泽将德国领土隔为两地是“《凡尔赛条约》中最丑恶的部分”。波兰领导人约瑟夫·毕苏斯基则以武装部队驻于边境，施加军事压力，令希特勒收手[35]。德国与苏联的交恶，反而促使苏联与波兰改善，希特勒便改变方针，表示愿意修补两国的关系，停止了20年代以来的关税战和攻击性的宣传[37]。1933年11月，德波两国发表联合公报，宣称：“将以外交手段解决两国间的纷争。”1934年，两国签订了为期10年的《德波互不侵犯条约》[38]。1935年后，继任毕苏斯基职务的爱德华·雷兹-希米格维将军察觉到德国的威胁，该国正违反《凡尔赛条约》，积极的重整军备。但波兰外交部长、同时也是毕苏斯基内阁成员的约瑟夫·贝克则继续奉行亲德政策，从“德奥合并”到支解捷克斯洛伐克的“苏台德危机事件”时，波兰都表示支持德国。同时，波兰也仿效德国以武力威胁他国—出兵立陶宛、强迫后者承认维尔诺属波兰领土[39]，以及施压捷国、成功吞并在1919年波捷战争时所失去的扎奥杰（今捷克捷欣）一地[40]，这些侵略作为都令波兰在欧洲的形象恶化，国际地位更为孤立[41]。
完成吞并捷国后，希特勒开始正式拉拢波兰加入《反共产国际协定》，形成如同后来意大利、匈牙利、罗马尼亚、保加利亚、芬兰和日本的联合战线[38][42]，1938年，新任外交部长约阿希姆·冯·里宾特洛甫与波兰大使会晤，提出其联盟必须以但泽划归给德国、并在走廊地区建立一条高速公路来连结德国领土为前提，倘若波兰答应，希特勒将会未来给予波兰乌克兰北方的领土，并将德波条约将延长25年作为补偿。然而波兰认为，若加入了德国为首的军事联盟将会沦落为一个卫星国[40]，甚至最终其国家地位将受到威胁[43]，如同捷国被德国所吞并[44]，因此贝克拒绝其提议，波兰外交部与军事领导人的看法也走向一致，波兰政府领导人亦不信任希特勒[44]。3月21日，贝克前往柏林与希特勒会晤，后者强硬地要求其接受德国的条件，但遭到拒绝，双方不欢而散。希特勒即命令军方拟定入侵波兰的计划—《白色方案》，并于4月3日予以批准[45]。
英国也意识到德国与波兰关系的改变，1939年3月31日，波兰得到英国的保证，将维护前者领土的完整；4月6日，贝克前往伦敦签署《英国-波兰安全保证条约》；5月19日，波兰又与法国签订类似的议定书，表示当波兰受到攻击时，法军将攻击德国，同样地，当法国与比利时受到德国攻击时，波兰也会进攻后者。希特勒于同月28日以波兰接受英法两国保护为由，宣布废除《德波互不侵犯条约》[45]，并命令德军在8月前做好进攻该国的准备。另一方面，英国首相内维尔·张伯伦仍认为能与希特勒能达成一项关于但泽（也许还包括波兰走廊）的协议、战争是可以避免的，希特勒也有相同的看法。
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在但泽和走廊的会谈破裂后，德国几个月内与波兰之间没有任何外交互动。希特勒也知道，自从1939年4月起，英法两国欲遏止德国而与苏联谈判，但仅要求苏联提供帮助，却不愿在苏联同样受到攻击时援助[46]，谈判遂陷入胶着，再加上苏联与德国国境并未相接，若要与德军战斗就得通过波兰或罗马尼亚的领土，而这两个国家却都不同意其军队通过，尤其是波兰，贝克认为若与苏联同盟只会激怒希特勒，让战争提早爆发[47]。希特勒见此，便于8月23日派外交部长里宾特洛甫前往苏联，于当天晚上签订了《德苏互不侵犯条约》（又称“莫洛托夫-里宾特洛甫条约”），有效时限为十年，国际上对德苏的关系改变感到震惊，原先这两个国家在意识形态上是完全对立的。然而《德苏互不侵犯条约》并非仅有保证两国安全的效用，其中还附加了一项秘密协定：两国共同瓜分东欧，包括波兰、波罗的海诸国、罗马尼亚等国家，以波兰来说，它将被德苏两国共同瓜分，前者取得49％的领土，剩余则划给苏联，两国不但将共同出兵打击波军，在德国因进攻波兰而遭英法宣战时，苏联将会维持中立，波兰即因此将面对历史上德国与俄罗斯的第四次瓜分。
希特勒原预计于8月26日凌晨4点开始发动攻击，但因为三件事而延迟了：一、8月25日，波兰与英国签订的《英国-波兰安全保证条约》被并入了1921年法国与波兰的同盟条约中，即意旨英国加入了法国与波兰的军事联盟，并重申它们将捍卫波兰领土之完整与国家的独立地位；二、意大利王国的“领袖”贝尼托·墨索里尼向希特勒表示，意大利尚未作好战争之准备，故不会加入这场德军的行动中[48]；三、英国和波兰同时向柏林暗示他们愿意重新就但泽与走廊问题恢复谈判，因此希特勒动摇了，并召回前线的部队，但仍有小股部队未接获命令而发动了攻击，25日至26日的凌晨，德国的一队破坏小组因为没有听到延迟攻击的消息，而照预定计划攻击了西里西亚亚布伦科夫隘口和莫斯蒂的火车站。8月26日上午，他们遭波军击退，此事件已经给了波兰人预警—德国即将发动攻击[49]。
8月26日，希特勒试图阻止英国和法国干预在即将爆发的战争，甚至提出在未来将德军供大英帝国指挥[50]。谈判过程中希特勒相信西方盟国向德国宣战的可能性不大，并认为他们也在想办法摆脱先前对波兰的领土保证[51]，希特勒认为英法两国将在德国征服波兰后，愿意重新进行谈判，最终将达成有利于德国的结果，因此他要继续尝试分化西方盟国与波兰。在这期间由于时间逐渐接近可以保护波兰的秋雨季节，不能继续延迟下去，且希特勒了解一旦再改变入侵时间，行动就要再晚好几个月[51]。
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在英国的催促下，8月29日时，德国发布了最后一次的外交声明，同时，《白色方案》的时程表必须重新修正。当晚，德国政府作出回应，除了要保护波兰的德国少数民族外，德国还要收复但泽以及波兰走廊（先前希特勒仅要求于走廊建立高速公路，现要取得走廊全境），希特勒现已要一场真的战争，因此他打算避免掉先前捷克斯洛伐克时西方国家介入的问题，并欲分化波兰和西方国家的关系，因此提出了有一个附带条件：前来的波兰全权代表必须在一天的时间内抵达柏林来签署一项协议[51]。英国的张伯伦内阁仍为可以继续进行谈判而感到高兴，但若考虑到德国规定波兰全权代表要在限时一天的时间里抵达，这个难以达成的限时行动也意味着此为德国的最后通牒[52][53]。8月30日至31日间的凌晨，里宾特洛甫向英国大使宣读了德国的十六项要求，而当英国大使内维尔·韩德森要求将该文件副本转交给波兰政府时，遭里宾特洛甫拒绝，理由是“波兰代表未能在午夜前抵达。”[54]当波兰大使约瑟夫·利普斯基于当日中午抵达柏林、求见里宾特洛甫时表示，波兰现在愿意考虑与德国进行谈判，但他也承认自己没有全权能签署任何协议，里宾特洛甫便将他赶走。不久，德国的广播宣布波兰否决了德国的提议，因此谈判终止。下午四点，希特勒决定将攻击行动于隔天早上4时45分展开[48][51]。
在德国大军正式入侵前，德国与波兰就已开始进行个别的行动。8月29日，德国潜入敌人后方进行破坏的单位于塔尔瑙火车站放置了炸弹，炸死了21名乘客、另有35人受伤。8月30日，雷兹宣布波兰进行动员、令军队人数增长至700,000人[55]，但全面动员又因为英法两国施加的压力而取消，法国仍期望还能透过外交解决这次的纷争，但后者未注意到德国军队已集中于德波边境。8月31日晚，纳粹党卫队执行了引发边境冲突的“希姆莱行动”，其中最出名的是“格莱维茨事件”，数名党卫队成员穿上波兰的军服、拿着假国旗攻击德国边境的格利维采的一座无线电电台[56]，并将几位集中营的囚犯处死，装作是受波兰军攻击的德国电台人员尸体，供记者拍摄。1939年9月1日，德国正式发动对波兰的攻击，而波兰由于先前法国的阻挠，只完成了部分的动员，仍有许多单位处于编组中的状态，或正前往指定的前线阵地路上[57]。
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1939年4月，希特勒命令陆军总司令部开始草拟入侵计划—《白色方案》，陆军总司令部将其交给由弗朗兹·哈尔德为首的德国陆军参谋本部成员负责，而负责此计划的则是格特·冯·伦德斯特大将为首的“伦德斯特小组”，但伦德斯特把实际的参谋工作交给了他的部下—埃里希·冯·曼施坦因中将与君特·布鲁门特里特上校进行[58]。
《白色案》策划者于此时重新尝试了类似于曾在一战中失败的《施里芬计划》的作法：于一方采取守势、集中大部分主力部队，于一方取得迅速的决定性胜利，尽快结束两线作战的不利局势（集中兵力于波兰，对西方盟国采取守势）、以侧翼攻击敌人迫使其进行反正面作战，尽可能以少胜多以及凭着机动战达到“坎尼模式”的包围歼灭战，将敌人有生力量消灭，这些皆是德国自赫尔穆特·卡尔·贝恩哈特·冯·毛奇时代起传承至德军参谋部的思想，总称为“普德学派”[59]。虽然第一次世界大战中德国战败，但军方不认为其军事思想有误，而是认为客观条件上的不足，于是塞克特继续将其保留下来。历经了战间期近20年的发展，德军已有了两种新世代的武器—飞机与坦克，在技术与任务性质上也获得了充分的发展，两者皆与一战时期的产物相比不仅打击力更强、速度也更快，遂在结合此两者武器之运用后，德军的普德学派军事思想发展成了日后的“闪击战”作战模式，即将集中兵力的装甲部队来突破敌军防线，快速深入后方、将敌军主力包围后而进行决定性的歼灭会战。然而在波兰战役时，德军认为装甲部队作战能力仍是一个未知数[60]，鉴于降低风险等理由，最高统帅部将装甲师与其他快速部队用于支援传统步兵师、装甲师也被分散于各集团军中[61]，而并未形成军级以上之单位。因此，波兰战役实际上是以装甲兵为支援、而非主力的战斗，更多的军事行动是以传统步兵来承担突破、包围与歼灭的责任[61]。
在天气良好的情况下，波兰的地形非常适合机动战，不仅有广阔的平原，且几乎没有什么天然屏障，唯一可能阻碍德军的几条河流则因为夏季而水位大降，在此时期，波兰境内的第一大河—维斯瓦河甚至可以在任何一处直接徒涉[62]；反之若下了大雨，波兰境内原先就很差劲的路况将变成一片沼泽，地面将会变得非常黏稠[62]。波兰的地形不仅并未对德军造成困难，其地理位置更是处于极不利的态势；波兰共计约5,600公里的漫长国界，其中于西部和北部与德国相接处即长2,000公里，在1938年慕尼黑会议后更在南面延长了300公里，这也意味着波兰受到德国三面包围，尤其波军布署军队若越接近其疆界，在战争爆发后德军只要自任何一方向出发，即可将突出部内的波军所包围[63]。德军策划作战时充分利用了其优势，并将军队分成三个方向—西、北、南来进攻波兰，由两个集团军群施行，两大攻击矛头将形成两个巨大的箝形攻势包围圈，将波兰的主力部队在维斯瓦河以西就被围歼[64]。此作战预计将于宣战前即开始进行敌对行动，并实际指挥由陆军总司令瓦尔特·冯·布劳希奇大将负责[9]，而集团军群的配置则如下：[1][65]
- 南方集团军群：由伦德斯特大将指挥，担任主攻，自德国西里西亚、摩拉维亚和斯洛伐克边境发起攻击，下辖约翰内斯·布拉斯科维茨步兵上将的第8集团军（将向东进攻罗兹，为主攻之左翼）、威廉·利斯特大将的第14集团军（往克拉科夫推进，并转向波兰的喀尔巴阡山脉侧面，掩护第10集团军之侧翼）以及中路由瓦尔特·冯·赖歇瑙炮兵上将指挥的第10集团军（担当主力，将向东北方向挺进波兰的心脏地带）。南方集团军群共有26个师，约88万人，其中快速部队为10个师，攻击重点集中于第10集团军上，该集团军群还得到了空军的阿尔贝特·凯塞林航空兵上将的第1航空队的支援。德国的傀儡国—斯洛伐克也将派3个步兵师和1个机动兵团组成的“贝尔诺拉克集团军”自该国北部实施辅助攻击。
- 北方集团军群：由费多尔·冯·波克大将指挥，担任助攻，自德国东普鲁士发动攻击，下辖格奥尔格·冯·屈希勒炮兵上将的第3集团军（由东普鲁士直接向南前进）与君特·冯·克鲁格炮兵上将的第4集团军（向东南进攻波兰走廊，消灭但泽一带突出部的波军）。北方集团军群共有16个师，约63万人，其中5个师为快速部队，北方集团军群还得到了由亚历山大·勒尔航空兵上将指挥的第4航空队的支援。
- C集团军群：由威廉·冯·里布大将指挥，负责于西线防守英法两国可能的攻击，共有22个师，大部分为后备役组成，按照哈尔德的说法，这些部队大概只能处理“收取关税”这一类的任务[66]。德军另外还预留14个师作为预备队[67]。
在战争开始前，德军军事情报局的特种部队——“勃兰登堡部队”还会渗透进入波兰，保护工厂、矿区不受到波兰人破坏[68]。德国空军总司令赫尔曼·戈林还亲自策划了一道“海岸行动”（Operation Wasserkante），将于开战后轰炸华沙[69]。
早在德国魏玛时代，波军就预定与英法两国协同对德作战，并以积极进攻德国东部为主要构想（德国的应对方式为内线作战，将波军诱入后进行包围歼灭，如一战的坦能堡会战）[70]。然而随着德国日益强大起来，波军最高统帅部也认清了主动权回到德军手中，开始拟定以防御为主轴计划。因为先前亲德的外交方针，波军一直到1939年3月才重新认清了希特勒的威胁，拟出作战计划——《西方计划》（波兰语：Plan Zachód，又称《Z计划》[71]）。《西方计划》内容以防御为主，以固守波兰人口稠密、资源丰富、工业发达的西方领土为重点（这为基于政治上的决定），并等待西线的盟军对德国发动攻击，雷兹-希米格维声称：“这是一项防御计划，它的目标就是防止我们的军队在盟国从西线对德军发起毁灭性打击之前覆灭。……我必须承认在战争开始的时候，波兰会失去一些领土，但在以后的战争中将会收复这些土地。[71]”在需要防守的地域中，波军又以走廊和但泽为重，这源于波兰政治家们认为德军可能占领这些有争议的领土后即以军事实力作筹码，重新与英法两国进行谈判、最后签订一个妥协性质的和约[72]。
《西方计划》将波军部队沿着德波两国边境展开，兵力极为分散且缺乏良好的防御阵地，非常容易使德军自侧翼将其包围歼灭之，而后成为了历史学家所诟病之处，如英国军事历史学家B·H·李德哈特即认为波军应将主力布署于维斯瓦河以东，以其作天然防线进行长时间的抵抗（这也是法国的意见）。波军内部也有将领支持此作法，并令《西方计划》加入了当确定无法阻挡德军后、波军自国境往纵深防御带撤退的行动（“罗马尼亚桥头堡作战”），同时也将其作战制定为边抵抗边撤退，使波兰争取时间进行总动员，并让西方的盟军可以对德攻击，迫使后者调转军队，波军再伺机反攻[73]。事实上到战争爆发后，波军也无法如计划后撤，原因在于其大部分部队机动力不足，德军快速部队运动速度太快和其空军连续反复地轰炸，波军在撤退时不停被迫仓皇地改变阵地、几近溃窜，最终也无法在被德军快速部队包围前撤离[74]，被迫用最直接、伤亡最惨重的死守来防御[75]。另外，由于波兰在战前的宣传强调德国的任何入侵都会被击退。因此当德国入侵、击溃波军时，波兰平民感到非常惊恐[74]，且因为其缺乏这一类的灾难训练，在民众恐慌升高时产生了大量急于逃离的难民，他们不仅制造混乱、降低波军士气，还造成运输道路拥挤，使原本就很不易进行的撤退行动雪上加霜[74]。
波军在9月1日时共将部队组成“莫德林集团军”、“克尔巴阡集团军”、“克拉考集团军”、“罗兹集团军”、“波兹南集团军”与“波莫查集团军”共6个集团军和一个“那累夫兵团”。兵力共有4个步兵师和4个骑兵旅的莫德林集团军（由埃米尔·克鲁科维奇-普热杰米尔斯基准将指挥）与那累夫兵团（由切斯瓦夫·姆沃特-菲亚乌科夫斯基上将指挥）负责守住东普鲁士边境、由5个步兵师与1个骑兵旅组成的波美拉尼亚集团军（由瓦迪斯特劳·波特劳斯基中将指挥）则防守波兰走廊、克尔巴阡集团军（由卡西米尔兹·法布雷西少将指挥）则有山地师和步兵师各1以及2个山地旅，负责防御可能来自于克尔巴阡山的攻击、由4个步兵师和2个骑兵旅组成的波兹南集团军（由塔德乌斯·库特雷兹巴少将指挥）则于波兰西方突出部驻守、罗兹集团军（由朱里斯·隆美尔上将指挥）与克拉考集团军（由安东尼·西勒宁上将指挥）则负责西里西亚西南一带全部的防御，共有10个步兵师、2个骑兵旅和1个装甲旅[67]。开战后，还会另外动员兵力，组成“卢布林”与“普鲁士”两个集团军作为预备队[76]。
德国国防军在经过1935年希特勒撕毁《凡尔赛条约》而宣布征兵后，军队规模已远非波兰所及。承平时期，德国约有为数60万的军队，而波兰仅有21万[1]；动员潜力的差距亦然，前者除了51个现役师外，在战时可另外编成102个师，而波兰只能编成30个正规师，以及15个后备师[1]。1939年时，德国即正动员为数400万的军队，其中已有250万人完成作战训练[77]，加上因为先前德军执行的隐密行动，让其在未被发现的情况下迅速完成了动员准备[78][79]，动员一共分成四个梯队进行：第一梯队为质素最优者，装备最精良、最优先给予机械化和编制人数最多，每师约18,000人，这样的师共有35个[80]，总数约为630,000名士兵；第二梯队则有16个师，为后备役士兵组成，每师约有15,000人[71]，共240,000人；第三梯队为年龄较高或训练较不完整的后备役部队所组成；第四梯队则由正规部队的加强营所组成，与第三梯队的单位同用于增援或次级防御作战中[71]。德国陆军在魏玛时期限额十万人，让其军队仅留下菁英份子，加上协约国的限武条约没有规范士官数量，塞克特便加以大量训练，预计于未来扩军时担任中下级军官，希特勒上台扩编后，以往的将官变成集团军司令、校官变成将官、士官变成校官。但即使德军指挥人员质素优良、动员能力惊人，其士兵武器的产量不够需求，如德国汽车工业无法负荷，许多单位被迫使用马匹作为主要运输工具[71]，且仍使用许多旧式武器，如Gew 98步枪与MP18冲锋枪，两者皆为一次大战的产物，而反坦克武器上，德军主要使用37毫米36年式反坦克炮，波军则主要使用波佛斯37毫米反坦克炮，两者性能也十分接近。因此总体上来说，德波两军战力与装备质量最接近的单位是步兵师与战防武器[81]。然而与波军相比，德军在武器数量上占了相当大的优势，例如其一个步兵师就配有735挺轻机枪，比波军的326挺还要多出一倍[81]。
德国陆军最占优势的武器为坦克，也就是装甲部队。德军的海因茨·古德里安装甲兵上将在战间期时发展了一套先进的机动战准则，并成功说服上级建立师级的装甲部队，由坦克、炮兵、车载步兵等单位联合编制，并与空军进行协同作战。古德里安因为希特勒的支持才成功说服陆军部的反对者，于1935年成立了三个装甲师，每个装甲师都有两个坦克团，满编时将拥有561辆坦克[82]（但这个数字从未达到过，一般都约300辆上下[83]）。1936年时，因为陆军参谋长路德维希·贝克的坚持而又建立了三个“轻装师”，各拥有一个坦克团，用于遂行骑兵部队的任务。1937年，德军又再建立了4个摩托化步兵师。到了波兰战役时，德军已拥有6个装甲师、4个轻装师和4个摩托化步兵师，这些机动化单位德军统称为“快速部队”（Schnelle Truppen）[84]，共约有2,500[85]–2,900辆坦克[86]（依照各方资料来源，数据略有不同），其中一半为一号坦克与二号坦克，一号是原先用于训练的，仅装备了两挺机枪，装甲相当薄弱，波军迷你坦克的火炮即可将其摧毁。二号火力稍较一号强，但与同时期的西方国家坦克相比仍逊一筹。担任德军真正的主力的三号则仅占其总坦克数量的10％[86]，但德国也吸收了捷克斯洛伐克技术优良的军工业与其坦克—LT-38与LT-35，以填补三号与四号坦克的不足[87]。
德国空军也远比波兰空军来的强大，主要用于提供战术支援，协助地面部队的进攻，特别是Ju 87俯冲轰炸机，其精准的打击能力和特殊的呼啸声对波军士气有相当之影响。德军还有当时身为全球最先进的战斗机之一的Bf 109战斗机，以及大量的中型轰炸机，主要是He 111和Do 17轰炸机。在1936年至1939年期间，希特勒曾组织以空军为主干的“兀鹰集团军”前往西班牙参加内战，获得了大量的实战经验。德军一共将2,695架飞机用于德波战争中，包括771架战斗机、408架驱逐机，336架俯冲轰炸机和1,180轰炸机，其中又有200多架用于侦查任务中[88]。此时的德国空军也可能是全世界最有经验、最训练有素和装备最优良的空军[89]。
波兰陆军于战前共有30个步兵师、14个骑兵旅和11个国民兵单位[90]，若完全动员还可达到135万名士兵[9]，但在9月1日时只动员了将近100万人[9]，较晚抵达归属单位的士兵则因为在运输车辆上成为德国空军的明显目标，遭到猛烈的炸射而导致巨大的伤亡。波苏战争的经验深深影响了波军的组织与作战原则。不同于一战中的典型战况—壕沟战，波苏战争是一场由骑兵的机动性扮演决定性角色的军事冲突[91]。波兰因而充分认识到“机动”所拥有的优势，建立了总兵力达210个连的骑兵部队，并将其编成3个轻骑兵团、27个长矛骑兵团和10个步枪骑兵团[92]，波军还认为骑兵较德军机械化部队相比，拥有克服困难地型的优势[87]。在战争爆发后，波兰骑兵旅在与德军步兵交战的过程中获得了部分的成功[93]。
在机械化部队方面，虽然波军于1930年代末期曾试着令军队机械化，但优先发展者为高射炮与反坦克炮[94]，但与机枪数量一样，波军火炮数量严重不足，每个步兵师仅有48门[80]。波军较德军的坦克数量少得多，且被分散与步兵协同作战，尽管他们在个别的反坦克作战中表现优异，仍无法成为一股有效的战略单位。波军的装甲部队包括2个装甲旅、4个坦克营和配属到步兵师和骑兵旅、总计30个连的过时迷你坦克（仅装备机枪或口径仅有20毫米的火炮），总数约800多辆[10]。在1939年时，波军唯一一种达到当代世界水准的坦克是7TP坦克，为当时世上少数装备柴油发动机的量产坦克[95]，武器装备明显比其主要的对手、德国的一号与二号坦克优胜，但自1935年一直到1939年爆发战争期间仅生产了135辆[85]，不具有多大的作用。另外波兰也有一些进口的现代化坦克，如50辆的法制R-35坦克和38辆的英制维克斯六吨坦克[85]，但数量同样过少。波军部队另一项落后德军的地方为通信与指挥手段，波军虽然已引入无线电系统，但各单位间通讯仍主要以信号兵和侦察兵传递，师部与指挥部则是使用民用电话网络和电报系统[80]，在进行实战时，这样的情报传递速度过慢（这些同样也是法军的缺点）；相比下，德军士兵于部队大量使用通信设备，师部指挥车相当靠近前线进行情报分享、有些军官甚至自行驾驶飞机进行观测[96]，迅速掌握战场局势变化，并立即做出最适当的判断[97]。
波兰空军无论在规模还是飞机质量上均大幅落后于德国空军，同时也缺乏现代化的战斗机，但它的飞行员质素是世界上数一数二的，在一年后的不列颠战役中充分证明了波兰飞行员的能力[98]。波兰空军共约有1,900架飞机，但其中前线战斗用飞机甚少，1,900架里有650架是训练机，另外700架是各式过时淘汰、或在战争爆发时又无任何作用之飞机，真正的前线兵力为392架，包括185架战斗机、114架侦查战斗机（Scout bomber）、36架中型轰炸机和84架侦察机[5]，其中的战斗机主力为128架的“PZL P.11战斗机”和30架的“PZL P.7战斗机”[99]，这两种飞机在30年代初期固然算是不错，但与德军1939年的现代化战斗机相比仍有所差距，P.11战斗机最高时速仅有每小时365公里，甚至低于德国部分的轰炸机。为弥补此缺点，波兰飞行员必须依赖战斗机本身的机动性与俯冲时达到较高的速度来拦截敌机[100]。原本预计服役并取代两者的“PZL P.50战斗机”也因为战争过早爆发而无法实现。轰炸机方面，波军只有36架“PZL-37麋鹿式”轰炸机（波军唯一在性能上足以与德军战机媲美者）和共110架的“PZL.23 卡拉斯”[99]。德军第1航空队司令的阿尔贝特·凯塞林航空兵上将高估了波兰空军的战斗机数量为实际的两倍多，同时也低估了后者的轰炸机部队，后来德国压倒性的空中优势令此误判没有造成什么影响[87]。波兰空军一共将飞机分配为两个主要单位—战略航空队与陆军航空队，前者共有146架作战飞机和60架支援飞机，后者则有246架作战飞机与42架支援飞机[99]。
波兰海军是波兰三军中最现代化的军种，但规模甚小，仅有4艘英国或法国建造的驱逐舰、5艘法国或荷兰设计的潜艇和少量的辅助舰艇船[69]。大部分波兰水面单位皆参加了“北京行动”，于8月20日离开波兰港口、逃出北海至英国[101]；而潜艇部队则执行了“袋计划”，潜伏于波罗的海以攻击德军海上交通线，但仅获得少许的成功[101]。
1939年9月1日清晨4点40分，德国空军开始出动轰炸波兰城镇维隆，造成该市70％的建筑物被毁、约1,200人死亡（大部分为平民）[102]。同时，德国以官方访问名义停留于但泽港内的旧式战斗舰“石勒苏益格格-荷尔斯泰因号”开始对西盘半岛上的波军据点开火射击，此为第二次世界大战的第一发炮火[103]。4点45分，德国陆军自北、南、西三方向入侵波兰。
在入侵的第一阶段行动中，德军取得了良好的成果，将波军分割为数个小集团，并以远较波军预想还要快的速度挺进著。然而，德军仍有一些军纪不良的事件发生，例如古德里安在开战伊始严令第3炮兵团禁止开炮，但后者还是如是作，并差点击中古德里安的座车。另外，有一些德军士兵过于紧张，将德国空军侦察机视为敌机而射击之，令乘坐于其中、奉命为陆军支援的空军将领陷入危险[104]。波军的状况则不是陷入被包围的险境，就是正在往维斯瓦河撤退中，但在路上常受到难民的阻挠、德国空军的炸射等状况，且因为德国空军摧毁了波兰的通讯站，后者部队行动难以协同[70]。
负责波兰北部的北方集团军群在清晨开始行动时，因为大雾而出现了友军互击的情况[105]。除此之外，以古德里安的第19摩托化军作为矛头的第4集团军进展颇快，而受到后者和第3集团军夹攻的波莫查集团军于9月3日开始往东南撤退[106][107]，途中波军第18波美拉尼亚枪骑兵团还为争取时间而对德军步兵发动骑兵冲锋进行逆袭，并获得了初步的成功，甚至古德里安的参谋人员还惊慌地带起头盔防止被攻击。不久后，德军装甲车以机枪将波军骑兵击退，本次的行动被意大利记者叙述成“波兰骑兵勇敢地向德军坦克冲锋”，成为日后一个知名的误传（详情见“克罗加提战役”一条目）[108][109]。在波莫查集团军已决定撤退之际，波军已损失了一万名士兵，大多是于波兰走廊被德军进行小型包围所歼灭，这也令东面的莫拉瓦侧翼洞开。
德军最高统帅部判断波军会撤至布尔达河设置防线，于是古德里安亲自指挥第3装甲师进行渡河攻击，击破了波军脚踏车连部队的防御[107]。9月2日，德军跨越了布尔达河，但此时第19摩托化军的坦克弹药与燃料用尽而不得不停止[105]。另一侧的第3集团军则以“肯夫装甲师”作前导，向莫德林集团军的第20步兵师进行猛烈的攻击，一直到向南推进时遭遇莫拉瓦当地波军要塞强烈的抵抗，德军因而迂回将其包围之，波军固守三天后放弃了该地[110]，莫德林集团军撤至华沙。9月2日，肯夫装甲师继续往东前进，而第3集团军动员梯次较后的几个步兵师则留下来抵御波军那累夫兵团对东普鲁士发动的攻击。9月3日，第3与第4集团军于纽恩堡会师[111]。9月5日，肯夫装甲师跨越了那累夫河。
在开战头三天，波兰北部的走廊地区已经被德军所占领，然而波莫查集团军大部分主力仍成功撤出。这时波兰北部仅剩下但泽一带的波军继续强烈地抵抗德军，尤其是前者在自军条件十分不利的情况下仍能坚守很长的一段时间，包括西盘半岛、但泽波兰邮局和海尔半岛三地的战事；西盘半岛上的波军仅有200多人，却能防守人数达2,600人且尽占装备、海空部队支援优势的德军长达一星期[112]；但泽波兰邮局亦然，邮局内仅有数十位公务人员和平民，却能抵挡拥有装甲车等优势装备的党卫队士兵14小时之久[113]；海尔半岛的波军更是从9月9日一直抵抗到10月2日才投降[12]。波军的抵抗不仅在后来被波兰政府所赞扬，还赢得了德军的尊敬，如指挥西盘半岛战事的德军将领弗里德里希-格奥尔基·埃贝哈尔德即特别允许波兰守军指挥官能在投降后继续保有自己的仪仗刀[114]。
兵力远较北方集团军群强大的南方集团军群以赖歇瑙的第10集团军为主攻切入波兰国境，波军赶紧撤退，并想于琴斯托霍瓦建立新防线，但德军机械化部队挺进速度极快，加上波军撤退时遭遇到的各种混乱，使得9月3日时该地即被德军所占领[115]，第10集团军下的第1装甲师和两个步兵师也突破了波兰第7步兵师的防御，夺取了横跨瓦尔塔河的桥梁[116]。尽管波军集结起P.23轰炸机对德军第1与第4装甲师攻击，仍被其防空炮火击退，损失5架与受损7架以上[116]。南部掩护第10集团军南翼的第14集团军则以第5装甲师为前导向克拉考和下西西里亚工业区前进著，并将与其合围波军克拉考集团军[117]。掩护第10集团军北翼的第8集团军也向洛次挺进中，该单位车辆不足，无法对其北边的波兹南集团军试探其实力[118]，这埋下了后来被逆袭的危险。
波军此时剩下波兹南集团军处于未遭到打击的状态，其西部正面仅有德军弱小的边境守备部队，原先波兹南集团军司令库特雷兹巴想要对德军南方集团军群北翼—第8集团军发动攻势，但雷兹欲保留其实力来组织成维斯瓦河的防线而拒绝，并命令波兹南集团军进行撤退[119]，然而这时德军第4集团军和第8集团军已经威胁到其两侧翼，有被围而歼之的危险[117]。事实上，雷兹的决定正中伦德斯特的下怀，后者一直担忧遭到波兹南集团军来自左翼的逆袭，并曾向希特勒建议以德军骑兵单位来防御，但希氏予以拒绝，并将此任务交给了训练与经验均不足的武装党卫队“阿道夫·希特勒警卫旗队”摩托化步兵团[116]。因此，雷兹以防御为主的战略想法，错过了一次打击南方集团军群的时机。9月6日，第10集团军的第4装甲师抵达华沙郊区[120]。9月8日，在击退波兰“沃林斯卡”骑兵旅守军后，第4装甲师一度要突破防线，进入市内，但随后被架设好战防阵地的波军重创，损失了60辆坦克，德军便先撤出该单位、等待增援[120]。
鉴于日益不利的战况，波军加速进行动员，但9月4日当天普鲁士集团军都未集结完成（主要原因是波军本身动员效率太差和受到德国空军干扰所致）[121]，波兰最高统帅部只好再组成卢布林集团军（由塔德苏兹·匹斯考少将指挥）[121]。到了9月7日，波军克拉考集团军已濒临崩溃、洛次集团军和普鲁士集团军的联系也几近断绝。9月8日，第10集团军自北、南、西三方向包围拉多姆的波军，虽然后者抵抗激烈，但德军在德国空军的支援下仍于11日结束了战斗，俘虏了6万名战俘[122]。
德国空军遂行其作战目标—夺取波兰境内的制空权，故积极地对机场停驻或起飞的波兰飞机进行攻击，另外还炸射地面军事目标，包括行进中的骑兵部队、步兵、交通线以及通信站。德国空军对波兰机场进行非常猛烈的攻击，摧毁地面上停留的任何飞机，日后便以此宣称“德国空军于开战首日即将波兰空军摧毁于地面上”，但实际上当天仅有拉克怀斯（于克拉考附近）的机场受到攻击，并仅损失28架非现役的飞机[123]，而波兰空军主力的作战飞机早在战前即移入分散的秘密机场中，德军搜索时也才将另外24架波兰飞机击毁于地面，但其中又多是训练机种[123]，波兰空军的有生力量仍旧存在，在战争中也获得一些成果，如于开战伊始发动的海岸作战，德军派遣了4组轰炸机群飞往华沙，遭遇到波军的“追击旅”部队，被后者战斗机击落16架，而其则损失10架、受损24架[124]，在战争头六天，追击旅已击落德军42架飞机[124]。然而相较于追击旅的活跃，波军的轰炸机部队表现就不如预期，波军曾于9月2日集结24架P.23轰炸机攻击德军第10集团军先头部队，但这些轰炸机被设计为必须低空慢速飞行才可能将炸弹击中装甲部队，这样一来从而成为德军20毫米防空炮的最好目标，最终波军损失惨重[125]。
随着时间过去，由于波军飞机数量无法补充、机体过时和分散四处，其劣势逐渐显现出来。9月6日，波军追击旅的全部54架战斗机已经损失了38架，波军只得将机群撤至卢布[126]，到了9月14日时，前线的波军飞机数量已从原先的400架减为54架[127]。另外，由于德军快速地占领了机场，使得波兰空军保留实力下来的主力飞机无法获得补给，最终只得将98％的人员撤往罗马尼亚[127]。整场波兰战役，德军约损失285架飞机，其中279架无法修复[126]，包括至少有126架为波兰战斗机所击落，剩余者则多为波军防空火力的攻击所造成，共造成239人阵亡、88人失踪[128]。波兰空军则在此战役中损失估计约260架飞机（其中仅70架为空战所毁[106]），还有来源另外指出，波军于战斗中损失284架飞机、因为其他原因再损失149架[12]。
9月1日德国开始入侵后，英国首相张伯伦仍试图以调解的方式解决波兰战事，法国也如此，甚至邀请意大利首相本尼托·墨索里尼来主持。稍后，在议会各成员的庞大压力下，张伯伦于9月2日上午9点告知德国：“若不立即停止军事行动，并于当天上午11点开始撤军，英国将会对德国宣战。”但是英国驻德大使送交到希特勒手上时已经超过英国的时限[129]。9月3日上午11点，英德两国进入战争状态；下午5点，法国也向德国宣战。
然而英法两国对德国宣战后却都按兵不动，仅在海上有所交手。至于以飞机进行轰炸一事，由于西班牙内战时德国空军对格尔尼加的轰炸行动展现了现代战争的毁灭性，英法两国认为对德轰炸会遭到其报复而皆不执行。在地面部队方面，虽然法军总司令毛利斯·甘莫林曾于1939年5月承诺波兰会在德国进攻该国时，于“动员开始后15天内”对德国发动攻击。然而法军的动员极为缓慢，并只在9月7日发动过一次“萨尔攻势”，进攻德国萨尔地区，以表示兑现其诺言，但甘莫林严令法军再挺进至距离德军西面防线——“齐格菲防线”少于一公里的地区（超过法军要塞炮射程范围），在为期5天的萨尔攻势里法军仅挺进8公里，并刻意留时间给德军撤退[129]。到了12日，甘莫林认为波兰局势无可挽回，故借此不再投入更多兵力[130]。9月21日，萨尔攻势停止，法军于10月4日撤回原出发线，而10月16日，波兰战役结束后，德军立即收复了这些失地[131]。两军对峙而不战，而后这个状态就是德军称之的“静坐战”，而美国记者则将其称之“假战”[131]。在1945年的纽伦堡审判中，上庭的德国大将齐格非·韦斯特法尔亦指出：“如果1939年9月时法国真的全面进攻的话，我估计德军只能撑一至两个星期。”[132]
德军担忧西线盟军的进攻令其处于极为不利的位置，因此鉴于目前情势，集团军群的战略布署必须有所改变。然而陆军总司令部和战斗部队指挥官意见相左，前者不欲令德军过于深入波兰境内，而使其尽量接近起初攻势出发点的铁路站，好让部队可快速向西运送[129]。至于后者，如两位集团军群司令—波克与伦德斯特皆希望深入挺进[133]，进行一次对波兰主力部队的大型包围歼灭战。其中，波克于9月5日提议重新布署第4集团军，并将部队派往华沙以东地区，避免波军于当地建立新防线，但这个设想被认为过于冒险而遭陆军总司令部否决[129]。一直到9月5日，陆军总司令部才同意进行一个妥协方案，令第19摩托化军越过东普鲁士，往拉里夫河进攻，而第4集团军其余部队则继续压迫波军，将其赶至华沙。
9月7日当晚，雷兹判断德军将在一星期内把华沙包围，届时他将失去与其他集团军的联系。因此，雷兹在这时决定将最高统帅部迁至布列斯特-里托夫斯克。这是一个严重的错误决定[134]，该地不仅并未完全准备好指挥中心必备的通信设备，同时现在正处波军构筑维斯瓦河、倚赖此天然防线抵挡德军的关键时刻，但雷兹此举让最高统帅部的协同能力丧失，还让前线部队同时收到华沙和布列斯特的矛盾命令[135]。
另一方面，向华沙进军的第10集团军由于与掩护其左翼、但机动力不足而被抛在后面的第8集团军脱节，而掩护第8集团军侧翼的又只剩下一个第30步兵师。9月8日，库特雷兹巴再次向雷兹请求其指挥波兹南集团军和波莫查集团军对第8集团军侧翼反攻，两集团军即便已遭到部分损失，仍保有可观战力（9个步兵师和2个骑兵旅）。波军最高统帅部判断，倘若不实施反击，德军挺进速度仍超过波军，后者会持续居于不利之地位，但若反击，虽不利于部分波军的撤退，但可以减缓德军的进军速度，争取其他单位（尤其是洛次集团军）撤往维斯瓦河的时间。衡量权益利弊后，波军最高统帅部决定同意库特雷兹巴的要求，但又给了一个非常不切实际的命令：“以拉多姆为目标向东南方发动攻击，并一边撤往罗马尼亚桥头堡。[136]”9月9日晚，波军自布楚拉河东南部开始发动大规模逆袭，这场“布楚拉战役”也是波军于波兰战役中唯一的主要攻势行动。
由于情报人员的疏失，德军错估了波兹南集团军的位置，误以为其已借由铁路撤回华沙，但伦德斯特仍对北翼日渐延伸所暴露出来的弱点而有所警戒，并警告布拉斯科维茨，但前线单位的第24步兵师和第30步兵师则忽略了此威胁[136]。后来当波军反击开始时，第8集团军内部确实有所震惊，但伦德斯特和身为南方集团军群参谋长的曼斯坦则视此为一次歼灭于维斯瓦河以西的波军的大好机会，于是开始重新集结兵力。9月11日，第8集团军已自第10集团军、第14集团军中抽调，达到6个军的强大兵力。9月12日，库特雷兹巴得知洛次集团军已往北部的莫德林撤退，两军已无会合之希望。即使如此，库特雷兹巴还是进行了数次不协调的突围；先是9月12日再度朝东南方突击，而德军虽然有所损失，却仍然成功固守战线[137]。9月15日，波军已放弃了东南部的攻击。9月16日，库特雷兹巴再对东北方发动攻击，但德军将原先进击到华沙市郊的两个装甲师掉头，自东面攻击，波军再度被击退。17日，德军也调来原本在轰炸华沙的空军，对布楚拉包围圈的波军进行强大的打击[138]，一共投下328吨的炸弹[137]，波军伤亡惨重、高射炮兵也把弹药都打完了，不得不退到该区的森林中，但又被德军飞机的烧夷弹造成的火灾赶了出来，继续于开阔地形中被轰炸机攻击。9月17日，德军收紧包围圈，于当天就俘虏了4万名战俘[137]。9月21日战斗结束后，波军共有12万人被俘[139]，只有少部分士兵得以借由森林为屏障逃出包围圈，而波兹南集团军与波莫查集团军的大部分兵力都被消灭了[139]。
在德军第8集团军与第10集团军正处理布楚拉战事时，波军争取其赢来一星期的宝贵时间，加快增强华沙城的防护以因应敌军接下来的入侵，并尽量将残存的部队（主要是克拉考集团军）调至罗马尼亚桥头堡，而德军则正以13个师（相当于波兰战场上总兵力的1/3）慢慢包围华沙城。南北两主要战场上，德军还要于华沙以东建立一个巨型双钳。9月14日，德军第10装甲师抵达了布列斯特-里托夫斯克边境地区，并于15日击破了当地波军的防御工事。9月17日，第3装甲师抵达弗沃达瓦，德军装甲兵力的南北两钳即将合围。在波兰的其他重点地区方面，普热希梅尔自9月10日被德军包围、9月14日包围了利沃夫，此地是波兰除了布楚拉河以外的最后一个主要反抗据点。
另一方面，就在9月17日一早，苏联官方告知波兰驻俄大使：[140]
由于波兰在与德国之间的战争里已表现出国家内部的腐败、政府已呈现解体的状态，故苏联先前与其签订过的任何协定将不再有效，且波兰已成了一个混乱而危险的地区，苏联已无法漠视乌克兰和白俄罗斯的同胞，故苏联政府已命令红军跨过边界，保护乌克兰和白俄罗斯居民，令其摆脱被不明智的领导人（波兰政府）所卷入的战争，让他们回归平静的生活。
苏联告知波兰代表后不久，庞大的苏联军队越过了两国边境，入侵波兰。此举不仅令波兰震惊，连德军也极为讶异，包括身居高级职务的最高统帅部作战处长阿尔弗雷德·约德尔将军也惊讶的追问：“他们准备对付谁呢？[141]”原因是，希特勒只有告知外界（包括大部分德军将领）德苏两国签订互不侵犯条约一事，却没有提到共同瓜分波兰的行动[142]。原先苏联也不知道德军究竟将会何时展开对波战争，但当9月1日入侵开始后，由于德军的快速进击远出乎苏联预料（后者原认为战事将会演变为有如一次大战的阵地战[8]），若要分配到利益，苏联就需于近期入侵波兰。9月3日，里宾特洛甫就如此建议苏方，而斯大林命令外交部长莫洛托夫告知德方，苏联将会在有足够军队的情况下入侵波兰[142]，同时他也要时间考量三件事：一、西方国家对波兰受德国入侵一事反应[8]；二、日本一直到8月24日结束其挑起的边界冲突后，会有何反应[8]；三、因为先前对苏联将领的整肃，导致其部队动员效率下降，另需时间准备作战[8]。
最终，苏联军集结了两个方面军的兵力（相当于德军的集团军群），分别为由米哈伊尔·科瓦廖夫上将指挥的“白俄罗斯方面军”（负责占领布列斯特-里托夫斯克至立陶宛边界的波兰领土[143]）和由谢苗·铁木辛哥上将指挥的“乌克兰方面军”（负责占领布列斯特-里托夫斯克以南的全部地区，其中在布署上，最南边有一支机械化的“第12集团军”，负责阻拦波军撤退至罗马尼亚和匈牙利[143]），兵力共有25个步兵师、16个骑兵师和12个坦克旅，总计46万人、3,739辆坦克、380辆装甲车和2,000架作战飞机[8]。相比下，波军于当地与其接战的兵力甚少，第一线部队主要为“边境防护军”（Korpus Ochrony Pogranicza，简称“KOP”），仅有18个营、共12,000人，且沿着苏波边境展开、兵力分散于四周[8]。
苏军被告知禁止与波军直接冲突，使后者一度以为其为盟军，但苏军逐渐向内地深入且许多波军被解除武装后，其入侵形势也逐见明朗化。雷兹于17日至18日的晚上对波军下令，除非出于自卫或是前往罗马尼亚桥头堡时遭苏军拦截，否则尽可能不要与苏军冲突[144]，以撤退为首要目标[145]，但还是有数个小规模冲突发生，如“格罗德诺战役”。苏联入侵的同一日，雷兹与政府要员都逃往了罗马尼亚，许多波兰平民也同样前往寻求避难。就整体形势来看，苏联入侵是一个决定性的因素，波军原希望借由维斯瓦河守住波兰东部的计划已变得没有意义，它说服波兰政府“波兰已经战败”的事实[17]。至于对前线的德军士兵来说，苏联的入侵毫无预警，因此两方还引发了一些冲突，不过都是相对算少的情况，总体来说，两国士兵间仍有一定程度的友善关系，德方也借由宣传促成此一和谐的气氛，两军士兵互相握手敬礼。9月23日时，布列斯特的德苏两军还举行了联合阅兵，两方分别由德军第19摩托化军军长的古德里安和苏军第29坦克旅旅长的谢苗·克里沃申准将作代表。
当苏军深入波兰内地后，即通知德军应撤至那累夫河-维斯瓦河-桑河一线。9月20日，希特勒亲自下令德军结束该线以东的一切战斗[146]，后者在消灭波兰仅存的少数兵力后，也井然有序地进行了撤退工作。德军也将部分尚未结束的战斗留给了苏军处理[147]，如直到9月20日仍处于包围状态的利沃夫，但出乎德军预料的是，当德军要撤离该地时，波兰军立即向德军所投降[148]。
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9月15日时，第10与第3集团军已经包围了华沙。德军还在16日大量投下传单劝降，以免让部队进行残酷的巷战而导致大量伤亡，但波军守将—原洛次集团军司令隆美尔将军拒绝此要求，因此德军开始对华沙发动攻击。9月21日，南方集团军群集结1,000门火炮轰炸华沙[149]，并在23日对该市发动攻击，然后被波军所逐退。25日，德军再度集结可用之火力进行轰炸，包括1,200架的飞机，里面不乏有主要被用作运输机之用的Ju 52[149]。德军进行空袭前有事先告知城内民众尽快离开，但同时也命令将该城包围得更彻底，以提升内部食物和饮水量的需求。虽然德军发动的轰炸行动火力十分猛烈，特别是针对自来水过滤站、供电厂、面粉加工厂等维生设施（令居民直接饮用河水而患病和饥饿[150]），但实际上因为当天云层颇厚，德国空军有不少炸弹扔到了北部的步兵部队的头上，负责该行动的“特种航空指挥部”指挥官沃尔弗拉姆·冯·里希特霍芬因而遭到第8集团军司令的怒骂[151]。9月26日，第8集团军发动攻击，逐渐突破了波军的防守。隔天，隆美尔提出停火休战要求，但被德军所拒，后者表示只接受无条件投降。9月28日，华沙守军投降，但在波兰地下国的抵抗下，德军直到30日黄昏才进入该城，德军俘虏了城内共14万名士兵[150]，而该城有40％的建筑物被受损、另外10％被毁[152]。
9月18日，波军克拉考集团军尝试突破德军防线，撤往罗马尼亚，双方还爆发了波兰战役中最大规模的坦克战，最终波军的攻势被击退，克拉考集团军亦于9月20日投降。9月27日，德军在北部的“莫德林要塞”使用原用来轰炸华沙市的大炮[150]，发动猛烈的进攻，突破波军的防线，结束了历时16天之久的莫德林战役，莫德林集团军全军覆没，24,000人被俘[152]。战争进行到这个阶段只剩下少数孤立且被德军所包围的波军仍驻守着阵地，最后接连投降，如欧克斯威、海尔半岛、西盘半岛上的波军。波兰境内最后一场大型战斗为科克战役，波军的“波黎瑟独立作战兵团”于卢布林地区进行为时四天的抵抗，最终于10月6日上午10时投降，这标志着波兰战役的结束[153]。
波兰战役中各方的伤亡目前未有确实的数据，根据各不同来源有各种数据，所以仅能估计。波军最常见的伤亡数字为共63,000至66,300人阵亡、134,000人受伤[154]；而军事历史学家史蒂芬·萨罗卡则提出波军共66,300人阵亡、133,700人受伤和587,000人被德军所俘虏，另有100,000人被苏军所俘[155]；军事历史学家J·E·考夫曼（J.E.Kaufmann）则提出波军有787,000人被俘虏，其中587,000人被德军所俘，另外200,000人被苏军所俘[156]。军事历史学家阿德里安·吉尔伯特则提出有66,300人阵亡、受伤人数约130,000、还有40万人被德军所俘、20万人被苏军所俘[12]。另外，波兰有相当多的士兵逃离了德苏两军的包围，借由罗马尼亚或匈牙利逃往了法国，吉尔伯特估计约有100,000人，而波军的瓦迪斯瓦夫·安德尔斯少将则估计约有20至30万人[157]，考夫曼还另外补充有85,000名波军士兵因为进入中立国而被拘留[156]。德军伤亡则比波军小的多，萨罗卡提出其约16,000人阵亡、32,000人受伤，根据其他来源还有8,082人阵亡、27,279人受伤和5,029人失踪[158]。现今，最常见的和最为人接受的数字为：8,082-16,343人阵亡、320-5,029人失踪、27,280-34,136人受伤[154]。值得一提的是，波兰战役后希特勒于1939年宣称德军的伤亡数字为：10,576人阵亡、30,222人受伤与3,400人失踪[159]。根据早年盟军与波兰流亡政府的估计，德国伤亡人数量为90,000人阵亡及200,000人受伤[159][160]。在装备上，德军共有674辆坦克损毁，其中完全报废者有217辆（一说219辆，在这个数据中德军共分别为损失一号坦克89辆、二号坦克78辆、三号坦克27辆、四号坦克19辆和LT-35坦克6辆[161]）[162]，其中第4装甲师损失最重，共81辆坦克，另外还有319辆装甲车、195门火炮、6,046台各式车辆和5,538辆摩托车[155]。苏军的损失难以估计，虽然大部分的数据显示其伤亡人数不多，但根据资料来源不同而相差甚大，波兰历史学家声称苏军共有3,000人死亡、8,000至10,000人受伤[17]，而俄罗斯历史学家伊格尔·巴尼契则估计苏军共约5,327阵亡与失踪，但没有纪录受伤人数[16]，而其他还有资料指出苏军有737人阵亡，并估计总伤亡人数少于1,862人[17][163][164]。 战俘处置与平民伤亡方面，由于波兰战役是一场“总体战”的实例，因此平民在战争期间伤亡比率很高，包括一开始德国空军在对民用目标和道路上奔逃的难民进行轰炸，以达到破坏通信设备和打击波兰军民士气的效果而采取的行动。波兰战役期间除了军事行动所造成的伤亡外，因为三国人民间的仇恨，彼此私刑与杀害战俘与平民之事时有所闻，希特勒还在战争前一周向德军高级将领声称将派遣党卫队进入波兰，“毫不怜悯地杀死波兰的男女老幼”。开战后，波兰军民对其境内的德裔平民进行迫害与屠杀，其中最著名的一个事件为9月3日发生的“血腥星期日”，一共有数百至数千名德国平民遭波兰人杀害，此事还蔓延至德国国内，成为头条新闻，后来德苏两国军队也大量屠杀了波兰战俘与平民（无论是正规军或是政治部队），例如在波兰战役全期中执行的“坦能堡行动”里，约20,000名波兰平民被德国党卫队的“别动队”于760处不同地点屠杀；在9月4日发生的琴斯托霍瓦屠杀中，德国国防军在三天内杀害了990名波兰平民和150名犹太人[165]。总计下来，波兰战役中波兰平民约150,000至200,000人伤亡[166]，而德国平民也约有数千人伤亡。在1939年10月25日前，德国军队、警察和党卫队单位已杀害了16,376名波兰人[167]。苏军亦有杀害战俘与军官的行动，如“格罗德诺战役”结束后，被俘的波兰军官和士兵全被其处决[168]。
| 波兰的失败是华沙政府对其盟国将采取行动的幻想，以及高估了自军长期抵抗能力的必然结果。 |
| ——南方集团军群参谋长埃里希·冯·曼施坦因[169] |
波兰在战前虽不如英、法、苏、德四国为工业欧洲强权，但仍属欧洲的一个大国，在军事力量上也算是东欧列强。面对德军的攻击，波兰武装力量在短短四周的时间里崩溃，原因令外界各国颇为关注。波军主要的败因很多，总体来说可分成战略局势的险恶、装备现代化和机动力之不足、力量的悬殊差距、外交判断上的错误等四方面。
战略上，基于政治的理由而将主力部队布署于不利防御的地域中，并乐观地认为即便无法抵挡德军，也有将部队撤回维斯瓦河的可能。另外虽然波军曾有计划将西部工业区撤往东方，但其后来因为战争爆发而中断，导致为了继续拥有长期抗战能力，波兰不得不死守西部工业区[75]，当决定要放弃时，主力部队又已被德军所包围，波军被迫在非常不利的状态（补给线被切断、来自多方面的攻击、德国空军的炸射和通信被切断等）下进行决战[75]。因此，很大的程度上，波兰的战略态势可以说是未战先败的恶劣[63]。
装备上，1939年时德军亦有许多武器并没有完成现代化，这抵销了波军的一部分劣势，但德国空军的飞机属世界领先之水准，而波兰受制于有限的财政状况和时间上的不足而无法供其飞机现代化，导致战争爆发后波兰空军无法与德空军一搏，最终在开战之初失去制空权，让波兰战役于波兰陆军随时被德国空军轰炸的条件下展开、处于不利的位置。机动力上，波军选择其经验丰富的骑兵作为主要武器，但忽略了德军投入快速部队后将对战争形式的改变[75]，因为后者挺进速度过快，导致波兰最高统帅部难以判断战争的发展，他们仍以法军的步调在计算战争的速度，加之德军轰炸通信站和波军的情报传递既原始又缓慢，更使得开战后的状况混乱、难以协同。倘若波军选择将最具机动力的骑兵与机械化单位集结起来置于中央，以内线作战的方式，在确认德军主力位置后施加打击，考虑到和德军机械化部队接战时，波军的骑兵部队的打击力颇成疑问[170]，部分历史学家认为，最终情况将演变成因为波军机动力不足，在未进行交火时就已被迂回包围、为敌所捉，又被迫在不利的条件下决战[75]。再加上，若集结一个大规模的战略机动单位，很可能会被德军集中包围歼灭，更为不利[75]。
数量上，波兰与德国在工业和动员能力又有相当的差距，德国陆军许多单位装备的武器虽然与波军素质相差不大，但数量上是数倍之多，坦克约为后者的3倍（有将后者与坦克性能颇有差距的迷你坦克算进去）、兵力亦为1.5倍（加之波军动员效率低，部队被打散而无法集中，而德军机动力充足，可以适时抽调集结）等，一定程度上，数量优势弥补了德军步兵在二战初期低素质的表现，在波兰战役的许多例子中可以看出，德军步兵的成功乃因于他们可不断遂行攻击的火力之充足[171]。动员上，波兰最高统帅部除了受制于外交政策，本身也误判了德军的动员速度，导致后者发起攻击后，波军还乐观地认为德军并未动员完成。
外交政策亦为波兰的一大失误，波兰同时拒绝与其接壤的两个陆上强权国家的同盟邀请，反而去与相隔遥远的西方国家结盟，后来军事计划也变得过分倚赖西方盟国的协助，以至于在许多行动上欠缺独立作战之能力，如布楚拉战役即是在撤退等待西方的援助与自行发动战略打击间徘徊。西方国家长时间遂行其绥靖以及“祸水东引”的政策，一方面希望遏止希特勒的侵略行动，另一方面又希望德国与苏联交战，但没有想到两个完全对立的敌人会跳脱意识形态签订颇有同盟性质的条约。当战争爆发后，西方盟国也未直接发动攻势，英法两国领导人认为战事仍有婉转空间，进而制止了波军的动员工作，甚至部分波兰政治家也错判希特勒的目标仅限于但泽与走廊地区。英法两国陆上军队按兵不动，甚至连空军都未派往波兰或是用来攻击德国本土，最终使得德军主力能充份地集中，进行理想中的单线战争，而不会重蹈1914年德意志帝国军队兵临巴黎城下时，受因于东线而赶紧抽调兵力、导致马恩河战役失败的覆辙。当波兰最高统帅部忙于对应德国的入侵时，原先潜在的敌人—苏联也加入战局，使得尝试于东部腹地重组战线的波军丧失了最后的希望，波兰最高统帅部也认知到战败的事实。
与早期各界对波军“仅进行轻微抵抗即迅速投降”和“对战争缺乏准备”的看法不同的是，波兰战役中波军士兵仍有杰出的表现，如波兰骑兵对德军步兵的扫荡行动颇为成功，波军反坦克人员表现也非常活跃，他们有技巧地将长矛、手榴弹、马刀扔进打开顶盖的德军坦克炮塔内[172]，还曾于9月5日一天内击毁德军30辆以上的装甲车辆，而己方仅毁损两辆[172]。在9月13、18、19日三次的战斗中，波军迷你坦克组员罗曼·欧力克以TKS小坦克击毁了德军13辆坦克（大部分为效能较TKS佳的LT-35中型坦克）[173]。波军战斗机飞行员与高射炮组员的表现亦不错。总体来说，即便在很多实力差距极大的情况下，波兰军仍能进行长时间的抵抗，这点也被德军所敬重，日后成为武装党卫队著名将领的库尔特·迈尔曾说过：“若是否认波军的勇敢是不公平的，我们在布楚拉河所打的每一场战斗都是靠着极大的凶猛和勇气所完成的。[137]”南方集团军群司令伦德斯特也表示：“向波兰军的勇敢和英雄气概，至上最高的敬意。[174]”
虽然在波兰战役后不久，西方国家就已获得了许多详细纪录可供研究，但当时很多人将这场战争解释为“波军被德军的数量优势所压倒”、“波军被德军的科技优势所击败”、“波兰败在一场巨大的消耗战中”[175]。在英法两国的坦克军事先驱者则声称，德军如1918年协约国的作法：以重型坦克突破敌人防线击败波兰，或是将其作战方式解释成遵照李德哈特、富勒这几位的军事理论作战的结果（见下节）[175]，甚至有苏军于9月17日的入侵决定波兰战败的说法[175]。由于波兰战败的太快且当时主流的旧式线性作战准则，英法两国对于真正的败因难以理解，也没有明显的迹象可证明西方国家从波兰战役中学到什么[175]，虽然甘莫林后来宣称“可以轻易切断前进中的德军坦克纵队，并若波兰战役再于西方打一次，他将打赢这一仗。[176]”但在1940年的法国战役中，盟军还是同波兰一样，因为缺乏机动精神而被打败，尤其是在盟军拥有与后者规模相当的部队和素质更佳的装备等条件下，这个弱点更为明显[177]。
德军的收获远较任何国家来的多，首先，德国重新验证他们的军事准则优越处，摆脱在探讨一次大战德军失败的原因时对其产生的怀疑，重新恢复机动作战的准则[178]。再者，印证了快速部队的实战能力，并在没有任何先例的情况下，完成了德国军事历史上首次师级装甲部队的作战行动[179]，还体察到部队训练不足、装备的不适用和不合理性等问题。例如，装甲师在巷战的战斗中会蒙受极大的损失，如自9月8日起，第4装甲师在华沙一带的激烈战斗中，原先的120辆坦克到战斗结束时只剩下57辆可用于作战，德军自此即尽力让装甲部队避开市区的战斗[161]。一号与二号坦克两者装甲薄弱，波军仅用战防步枪即可贯穿其装甲[161]，所以古德里安建议希特勒加紧三号与四号坦克的生产工作。至于同为机械化部队的轻装师则表现不佳，它们用于攻击火力不足、用于侦查又太过笨重[180]，在波兰战役前德军就有计划将其全部改编为装甲师，而战斗结束后更是确定且加快了改编速度。摩托化步兵师则因为单位人员过于庞大与笨重而被缩编，各师将一个摩托化步兵团抽出，后来此举使得摩托化步兵师的数量大幅增加[181]。德军还发现了88毫米高射炮与轻型防空武器用于战防行动上的效果颇佳，波兰战役结束后，德国空军的防空炮组员都必须接受战防训练[181][182]。德军也注意到炮兵部队常落后于步兵的行动，使得前线的部队缺乏足够的火力支援[182]，后来这个问题由“突击炮”、自行火炮等武器解决。波兰战役进行时，德军也意外发现波兰境内道路极为恶劣，各车辆为跟上攻势进度而过分出力，导致其寿命严重缩短，甚至有部队直接折损其装备总数一半的卡车，导致陆军参谋长哈尔德曾计划“非摩托化计划”，打算大量购买马匹和相关器具，用以取代部分车辆，但这个想法随后被“马车部队赶不上装甲部队”的报告所制止[183]。
在打败波兰后，希特勒下令德军移师西线，并尽快发动攻势，而陆军总司令布劳希奇曾向前者说明“波兰战役的条件无法用于西方战线上”，企图说服希特勒放弃对西方国家的攻击，但遭到驳回与斥责[184]。
波兰战役常被视为德军首次尝试“闪击战”此一新式作战模式的行动，西方国家并称其为“闪击战”（实际上，这个词语出自于何处众说纷纭，在波兰战役后有另一种知名的说法为，“闪击战”一词出自于1939年9月25日的《时代杂志》[185]，详见主条目）。二战结束后初期的出版物中，亦可常见到关于德国人实践了英国人的理念而创造闪电战的说法。然而，这种说法目前已被一些军事历史学家所否定，如连·戴顿表示闪击战的军事理念肯定出自德国人，且自俾斯麦时代之前就累积了相当的基础、完全由普鲁士的军事理念逐渐演进而来[185]。至于波兰战役是否具备闪击战的性质，戴顿则表示这场行动中“既没有坦克大战，也没有大规模的坦克集结，德军的包围战是由机动部队所完成的。[185]”
其他军事学家更进一步地说明了，波兰战役中德军的作战方式与后来在法国、苏联的作法明显不同[186]（更甚者，戴顿提出法国战役才是唯一一场闪击战的实例[187]），这时的德国对于机械化部队的用法仍处于一个相当过渡的时期，马修·库柏（Matthew Cooper）在他的著作中提到：“波兰战役里，机械化单位的布署纯粹是为了辅助其攻势和支援步兵战斗，因此，任何想将装甲单位用到战略层面的想法都还在萌芽阶段……德军地面部队与空中力量的目标并非造成指挥系统瘫痪和士气的崩溃，那些仅是德军施行传统的包围机动战和其空军在充当飞行炮兵支援作战时产生的副产品，透过物理上将敌人军队歼灭的行动才是德军真正的目标，这即是波兰战役中的歼灭战理论。[188]”约翰·埃利（John Ellis）则写道：“马修·库柏的观点基本上可说是公允的，装甲师并未被赋予过（在早期说法中的）展现出实质的装甲闪击战一类的战略性任务，反而是紧贴著大量的步兵部队行动。[189]”萨罗卡还额外补充道：“虽然西方国家已再三强调了在波兰战役中装甲部队和俯冲轰炸机的攻击造成的震撼，但它们往往忽略了炮兵的作用，后者具机动力而随时可支援前线的性质具有相当的重要性，它们所粉碎的敌军数量也不下于其他德军单位摧毁者。[188]”
总体来说，波兰战役是一场借由摩托化军完成若干次小规模包围战的战术行动所完成的战例，而非运用装甲部队达到战略性质的大规模机动包围战，但直到今天，在若干业余或非正式战史文献中仍可见得将波兰战役视为闪击战的战例，并将后者视为一种战术，或把任何一场运用精锐兵力，借由速战速决获胜的战争称作闪击战[186]。
按照《德苏互不侵犯条约》内容，德国将拥有18万8,000平方公里、2,020万人的占领区[190]。于是在波兰战役尚未结束时，德国就先于9月8日和13日设置了占领波兰的军区，分别阿尔弗雷德·冯·沃拉德-博克尔贝格指挥的“波森”军区（Posen，后来该区成为德国入侵苏联的主力部队—中央集团军群的总司令部）和由瓦尔特·海茨指挥的“西普鲁士”军区（Westpreußen），分别占领了大波兰和波美拉尼亚两区[191]，之后将两者划入本国领土，共面积达9万平方公里，人口约有1000万，较1914年的德意志帝国东部边界长250公里[192]。后来希特勒将任命亚瑟·格雷泽和但泽的纳粹党州领袖艾柏特·福斯特两位纳粹党行政人员管理“波森”与“西普鲁士”两军区[191]，而剩余的波兰领土则由新成立的“波兰总督府”管辖，由汉斯·法兰克负责。1939年10月3日，希特勒再设立了“罗兹”和“克拉考”军区，并分别由伦德斯特和利斯特将军指挥。占领期间，纳粹政府对并入德国领土的地区施以“德国化”政策，判断居民是否具有德意志血统，或无则依照种族而施加不同待遇，波兰人不是遭到驱逐就是被派放至德裔人家庭作劳动力，并剥夺了他们接受教育的权利，使其成为单纯的劳动群众，而单纯因为他们是波兰人就被德军杀害的事件时有所闻，德军部分将领，如布拉斯科维茨曾向希特勒抱怨党卫队的行径，希特勒后来因此对他产生了恶感[193]。驱逐出德国境内的波兰人和犹太人被送至波兰总督府中，尔后德国设立大量的集中营将他们有系统地屠杀。
苏联方面，其吞并的波兰领土被瓜分至白俄罗斯苏维埃社会主义共和国、乌克兰苏维埃社会主义共和国和立陶宛苏维埃社会主义共和国（1940年苏联吞并波罗的海三国后）中，并施行“俄罗斯化”政策，将大量波兰知识分子、军官、地主等社会精英予以屠杀（最为著名者即是“卡廷森林屠杀案”），并把大量平民送至古拉格劳改营。根据“波兰国家记忆研究院”的资料，在1939年至1941年苏联占领期间共有15万名波兰人死亡、100万到32万人遭到驱逐[194]。战争全期，共有全国六分之一（600万人）的波兰人死于德国或苏联的占领政策下[193]，为二战各国伤亡人数比例中最高者（见第二次世界大战各国伤亡统计）。
波兰官方在战事结束后从未正式宣布投降，其残存军队逃往西方盟国继续对德作战，也有大量的士兵脱下军服躲到森林或是民众之中，波兰本土因而逐渐诞生一支地下反抗军，并在二战期间于波兰本土上进行过多次的游击战，波兰境内的抵抗运动也是二次大战各个被纳粹所占领的国家中最大规模者[195][196]，也是仅次于苏联（120万）和南斯拉夫（80万）境内游击队人数的第三大地下抗德武装部队（51万）[197]。1939年9月30日，波兰推举出瓦迪斯瓦夫·西科尔斯基将军作为流亡政府的领导人，并于各地战场加入盟军对轴心国作战，如1940年的法国战役、不列颠战役、西部沙漠战场、1943年的意大利战场、1944年的“大君主作战”和1945年“柏林战役”等，本土上亦多次爆发大规模武装抵抗行动，如1943年的华沙犹太区起义、1944年的华沙起义，希特勒为报复后者的行动而下令德军摧毁华沙，华沙因而被夷为平地，成为二次大战受创最为严重的一个城市。除了提供可用兵力外，波兰人也在情报领域方面也对盟军有相当的贡献，其中以协助窃听无线电和战前破译了恩尼格玛密码机最为出名[198]。
法国战役结束后不久，由于预见苏德战争不久将爆发，波兰同与德国瓜分其领土的苏联外交关系发生了变化，由于盟军欲组成一个统一的反德战线，英国向波兰流亡政府施压，加上国内外极其对雷兹和贝克同时与德国和苏联为敌的“两个敌人”政策不满，西科尔斯基被迫与苏联修好[199]，并要于后者领土内建立一支波兰军队。波兰内部还曾在看法上存有分岐而一度分裂，在纳粹德国于1941年6月22日入侵苏联后，西科尔斯基宣布支持苏联，两国暂时恢复了外交关系。然而到了1942年，苏波两国关系再度恶化，并分为两派：亲西方的安德斯与西科尔斯基将军派和反对派[200]。
1943年，德国于卡廷发现了遭苏联屠杀的波兰军官尸体，波兰流亡政府要求进行调查，苏联借口波兰“与德国同流”而宣布断交，并继续培养苏联境内的波兰部队，人数逐渐壮大至十万多人，称“波兰人民军”。到了1944年，波兰地下反抗军——波兰家乡军进行史称“华沙起义”的抗德作战，但距离极近的苏联军队不前往支援，任其被德军所消灭，而后占领华沙时，再将其他反苏或是意识形态敌对的波兰人逮捕，扶持其共产党政权，于伦敦的波兰流亡政府之后再度分裂为主张和苏联与“波兰民族解放委员会”谈判与其反对者[201]。战后，波兰长期由共产主义政党“波兰统一工人党”执政，并以“寇松线”做为苏波边界，流亡于西方的波兰政府则要一直到东欧剧变后才重回故土。
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