18 июля 1944 года войска 1-го Белорусского фронта перешли в наступление на люблинском направлении. Командующий районом АК Люблин полковник Казимир Тумадайский («Мартин») имел в своем распоряжении 3-ю и 9-ю пехотные дивизии. 20 июля 3-я дивизия под командованием полковника Швитальского самостоятельно освободила Томашув-Любельский и Белжец, после чего присоединилась к стремительно наступавшим советским войскам.
9-я дивизия генерала Биттнера («Халька») освободила Луков и также стала помогать Красной Армии. После освобождения Люблина советское командование приказало Тумадайскому либо передать свои части в распоряжение Берлинга либо сдать оружие и распустить их. Полковник отказался и был немедленно арестован. 200 офицеров и 2500 солдат АК не согласились вступить в 1-ю армию Войска Польского, созданную коммунистами, и оказались за колючей проволокой.
Уже 22 июля в первом же занятом советскими войсками польском городе Хелме был опубликован манифест созданного Сталиным Польского комитета национального освобождения, в котором это образование незаконно объявило себя новый правительством Польши. Вскоре ПКНО переехал в Люблин.
Советские войска стремительно продвигались вперед по территории Речи Посполитой, и генерал Коморовский должен был принять какое-либо решение. Вновь встал вопрос о восстании, которое планировалось организовать в Варшаве, освободив столицу от немцев силами Армии Крайовой до прихода Красной Армии. Бур-Коморовский запросил Лондон и 7 июля получил ответ. Сосновский в своей обычной манере сообщил генералу, что разрешить восстание он не может, однако и запретить не имеет право, так как при определенном стечении счастливых обстоятельств вполне можно рассчитывать на успех. 11 июля Сосновский вылетел в Италию к Андерсу, где его присутствие было совсем не обязательным, чем самоустранился от принятия конкретного решения, в очередной раз предоставив Тадеушу Бур-Коморовскому действовать на свой страх и риск.
22 июля войска Рокоссовского форсировали Вислу под Пулавами и устремились к Варшаве. Город не имел системы оборонительных сооружений, и немецкий губернатор Фишер приказал срочно согнать 100 тысяч варшавян на строительство укреплений. Одновременно началась эвакуация немецких учреждений из Варшавы. Ставка Гитлера передала приказ 4-й танковой армии срочно начать общее отступление западнее Вислы.
В тот же день Коморовский доложил в Лондон, что в столице части Армии Крайовой закончили подготовку к восстанию. Командующий районом Варшава полковник Антони Хрушцель по разным данным стянул в город от 23 до 30 тысяч солдат, к которым в любой момент могли присоединились 10 тысяч бойцов, расположившихся недалеко от столицы. Кроме того, в Варшаве находился небольшой отряд (500 человек) Гвардии Людовой. Немцы же располагали весьма незначительными силами. К моменту начала восстания в Варшаве находились 8 тысяч полицейских, 2 тысячи человек из СС, СА и СД, 5 тысяч солдат и офицеров ваффен СС, 4 тысячи солдат русской бригады «РННА», 6 тысяч – люфтваффе и 15 тысяч – вермахт (в основном – тыловые и учебные части).
Но, несмотря на численный перевес, части АК были вооружены намного хуже немцев, которые имели танки, самолеты и артиллерию. 25 июля Бур-Коморовский отправил в Лондон депешу, в которой попросил сбросить в Варшаву отдельную польскую парашютную бригаду, сформированную в Англии. Но, это было технически невыполнимо. Вечером того же дня самолет с Миколайчиком на борту приземлился на одном из московских аэродромов. Зная о готовящемся восстании, польским премьер-министр хотел немедленно встретиться со Сталиным, но ждать аудиенции ему пришлось больше недели.
Советские танки, почти не встречая сопротивления, все ближе и ближе подходили к польской столице. 29 июля московское радио передало обращение польских коммунистов к населению Варшавы, в котором они призывали горожан поднять восстание и помочь советским войскам с ходу выбить немцев из столицы. В 17.00 31 июля первые советские танки, прорвавший у Радимины, вышли к пригородам Варшавы и показались у Праги. Хрушцель немедленно доложил эту информацию в штаб главнокомандующего АК, который принял решение начать восстание на следующий в 5 часов пополудни.
Позднее Тадеуш Бур-Коморовский вспоминал: «Ровно в 5 часов началась стрельба из тысяч широко распахнутых окон. Со всех сторон обрушился град пуль на проходивших немцев, их здания и марширующие соединения. В мгновение ока оставшиеся в городе гражданские лица исчезли с улиц. Наши люди ринулись из домов и бросились в атаку. Через 15 минут весь город с миллионом жителей был охвачен борьбой. Приостановился весь транспорт. Варшава перестала быть крупным центром коммуникаций в ближайшем тылу германского фронта, где скрещивались пути с севера, юга, востока и запада. Битва за город началась.»
В первые дни боев повстанцы смогли захватить инициативу в свои руки и поставили под свой контроль большую часть левобережной Варшавы. Но, выбить немцев из города не удалось, они сумели закрепились в стратегически важных пунктах столицы (вокзал, аэропорт, мосты через Вислу) и, отбивая все атаки аковцев, ждали подкрепления. Армия Крайова имела запасы боеприпасов и продовольствия не несколько дней боев. Коморовский надеялся, что восстание будет поддержано наступающими частями Красной Армии, но тут случилось то, о чем у более полувека спорят историки – советские танки заглушили свои моторы, самолеты с красными звездами на фюзеляжах перестали бомбить расположения немцев и войска 1-го Белорусского фронта замерли у стен польской столицы.
Сталин не собирался помогать аковцам. Он твердо решил прибрать Польшу к рукам и не собирался делить ее ни с эмигрантским правительством в Лондоне, ни к кем-либо другим, предоставив немцам возможность расправиться со своими политическими противниками. Поэтому, Сталин приказал Рокоссовскому остановить наступление и заявил Черчиллю: «Советское командование пришло к выводу, что оно должно отмежеваться от варшавской авантюры.»
Тем временем положение восставших резко осложнилось. Германское командование спешно перебрасывало в район Варшавы 4 танковые дивизии, в том числе знаменитую дивизию СС «Герман Геринг», и 4 августа отряды АК перешли к обороне. В тот же день Сталин наконец принял Миколайчика. Кремлевский лидер обещал помочь, но потребовал от премьера встретиться с Берутом. Эта беседа состоялась 6 августа. Коммунисты премьер-министру Польши 4 портфеля в новом правительстве, оставив себе 14, на такие условия Миколайчик пойти не мог. Он отказался и стал ждать новой встречи со Сталиным.
9 августа немецкие танки вбили клин через весь город до самой Вислы, расчленив удерживаемые повстанцами районы на изолированные сектора. 14 августа генерал Коморовский отдал приказ всем силам Армии Крайовой срочно идти в Варшаву на помощь восставшим. Командование района Радом мобилизовало 30 тысяч солдат, сформировав из них 2-ю и 7-ю пехотные дивизии, которые присоединились к Красной Армии. 5 тысяч отборных бойцов смогли прорвать оборону противника, но были остановлены немцами у Пилицы и не смогли пробиться к столице.
Всю вторую половину августа немцы упорно пробивались в Старому Мясту, и 1 сентября после ожесточенных боев буквально по собственным трупам части вермахта и ваффен-СС захватили этот район столицы. За день до Великобритания и США объявило Армию Крайову составной частью польских вооруженных сил, подчинявшихся союзному командованию. Теперь аковцы официально были признаны комбатантами и на них распространялось действие всех конвенций о законах войны.
Еще 18 августа немецкий командующий генерал СС Эрих фон дем Бах-Зелевский предложил Коморовскому сложить оружие, обещая признать за его войсками права комбатантов. Тогда командование АК отклонило это предложение, все еще надеясь на помощь из-за Вислы. Но, после потери Старого Мятса положение аковцев осложнилось настолько, что Бур-Коморовский начал подумывать о капитуляции. 8 сентября представители штаба повстанцев впервые встретились в Бах-Зелевским, который согласился на эвакуацию из пылающего города гражданского населения и вновь предложил Тадеушу Коморовскому почетную капитуляцию. Но, через два дня началось наступление Красной Армии и переговоры были прерваны.
14 сентября советские войска полностью очистили от немцев Прагу, а два дня спустя части армии Берлинга в районе моста Понятовского форсировали Вислу и прорвались в левобережную часть города. Но, Бах-Зелевский перебросил к месту прорыва танки и смог сбросить не успевшие закрепиться на новом плацдарме польские части в Вислу. 16 сентября маршал Рокоссовский приказал прекратить операцию.
Немецкие войска медленно дом за домом ликвидировали очаги сопротивления окруженные частей Армии Крайовой. В городе, превратившемся в горы обугленного кирпича, царил голод. Несмотря на то, что Сталин разрешил американцам использовать аэродромы под Полтавой, и даже сам отдал приказ сбрасывать повстанцам припасы и вооружение, было уже слишком поздно. Окутанная дымом пожаров Варшава была похожа на слоеный пирог, где позиции АК и немцев были перемешаны настолько, что точного их расположения не знали даже Коморовский и Бах-Зелевский. Поэтому, большая часть сбрасываемых грузов попадала в руки противника.
К началу октября у аковцев закончились боеприпасы, а о продуктах питания никто уже и не вспоминал. Исчерпав все средства сопротивления противнику, 2 октября генерал дивизии Тадеуш Бур-Коморовский подписал условия почетной капитуляции. 20 тысяч солдат во главе с командующим АК и офицерами его штаба сдались в плен. За 63 дня боев в Варшаве Армия Крайова потеряла убитыми, ранеными и пропавшими без вести 23 тысячи человек. Немецкие потери составили 26 тысяч. После эвакуации мирных жителей по приказу Гитлера чудом оставшиеся целыми здания были взорваны. Польскую столицу сравняли с землей. Когда 17 января 1945 года советские войска в рамках Висло-Одерской операции полностью заняли Варшаву, их встретили безлюдные занесенные снегом черные руины.