Комендант Брестской крепости генерал-лейтенант В. А. Лайминг в докладе главнокомандующему Северо-Западным фронтом писал: «Считаю своим долгом отметить, что только благодаря нечеловеческим усилиям чинов постоянного гарнизона удалось в 120 часов провести эвакуацию крепости, куда имущество свозилось годами и даже десятилетиями… Только русский солдат может преодолеть все эти тяготы». По мнению Владимира Александровича, при бережном расходовании запасов Брестская крепость могла продержаться 8 месяцев.
Из всех русских крепостей успешно оборонялся только Осовец. Этому способствовало то, что гарнизон крепости никогда не был блокирован и сохранял взаимодействие с полевыми войсками. К 21 сентября 1914 года немцам удалось оттеснить полевую оборону российских войск до линии, позволяющей вести артиллерийский обстрел крепости. Из Кёнигсберга было переведено 60 орудий калибра до 203 мм. Обстрел начался 26 сентября. Через 2 дня была предпринята попытка штурма, но он был отбит огнем русской артиллерии. На следующий день русские войска провели две фланговые контратаки и немцы предпочли отступить, эвакуировав артиллерию. Гарнизон, возглавляемый генерал-лейтенантом Карлом-Августом Шульманом, успешно отразил первый натиск неприятеля. Высочайшим приказом от 27 сентября 1914 года генерал Шульман был награждён орденом св. Георгия 4-й степени «за успешное руководство обороной крепости Осовец во время бомбардирования её из орудий превосходного калибра и дальности».
В эти дни, невзирая на то что крепость находилась в поле обстрела неприятельской артиллерии, Осовец посетил император Николай II. Комендант Шульман был растерян. Он боялся за жизнь монарха, внезапно появившегося на передовой. Царь посетил один из фортов и Покровскую церковь, пострадавшую при бомбардировке. При разговоре со священником спросил, было ли страшно при бомбардировке. Тот ответил: «Нет, Ваше Императорское Величество. Только мне скучно стало, когда снаряды стали ложиться близ церкви, и я пошёл в храм».
Следующая атака на Осовец была предпринята германской армией только в начале 1915 года. 3 февраля завязался бой за первую линию окопов. Русские войска держались 5 дней, после чего в ночь на 9 февраля отошли ко второй линии, которую оставили 11 февраля. Германская артиллерия, начиная с 13 февраля, возобновила обстрел фортов с применением осадных орудий калибра от 100 до 420 мм, в том числе четырех осадных 305-мм мортир «Шкода». Обстрел продолжался до 5 марта 1915 года и вызвал многочисленные пожары внутри крепости, но русские укрепления выстояли. Немаловажным было то обстоятельство, что по ночам немцы прекращали обстрел, и у русских было время исправить повреждения. 21 марта начальник крепостной артиллерии генерал-майор Николай Бржозовский был награжден орденом Св. Георгия 4-й степени.
В ходе боев отлично показала себя 150-мм башенная установка на Скобелевой горе, прикрытая бронекуполом. В нее попало 3 тяжелых снаряда: один — в бетонный блок и два — в бронекупол. Однако это не привело к выходу из строя башни. Достаточно эффективно стреляли и дальнобойные 6/45-дюймовые установки Кане, но их было слишком мало.
В конце концов германское командование отказалось от планов захвата Осовца и перешло к позиционной войне, которая продолжалась около трех месяцев. С апреля 1915 года комендантом Осовца стал генерал-майор Николай Бржозовский.
Вначале июля 1915 года в ходе начавшегося широкомасштабного наступления австро-германских войск на Восточном фронте была предпринята новая атака крепости Осовец. Против Осовца немцы сосредоточили 40 батальонов пехоты и 68 тяжелых осадных орудий, в том числе 18 305-мм и 420-мм мортир. Гарнизон крепости к тому времени состоял из 27 батальонов. 13 июля германские части применили против защитников второй линии отравляющие газы. Застигнутые врасплох российские солдаты были вынуждены оставить позиции, но им удалось отбить последующие немецкие атаки на линию фортов. Как писал советский историк С. А. Хмельков, «батареи крепостной артиллерии, несмотря на большие потери в людях отравленными, открыли стрельбу, и скоро огонь девяти тяжелых и двух легких батарей замедлил наступление 18-го ландверного полка и отрезал общий резерв (75-й ландверный полк) от позиции. Начальник 2-го отдела обороны выслал с Заречной позиции для контратаки 8,13 и 14-ю роты 226-го Землянского полка. 13-я и 8-я роты, потеряв до 50 % отравленными, развернулись по обе стороны железной дороги и начали наступление; 13-я рота, встретив части 18-го ландверного полка, с криком «ура» бросилась в штыки. Эта атака «мертвецов», как передает очевидец боя, настолько поразила немцев, что они не приняли боя и бросились назад, много немцев погибло на проволочных сетях перед второй линией окопов от огня крепостной артиллерии. Сосредоточенный огонь крепостной артиллерии по окопам первой линии (двор Леонова) был настолько силен, что немцы не приняли атаки и спешно отступили».
Тем не менее русское командование решило очистить крепость, так как продвижение германских войск в Польше делало бессмысленной ее оборону. 18 августа 1915 года началась эвакуация гарнизона, которая проходила планомерно и без паники. Все, что невозможно было вывезти, а также уцелевшие укрепления были взорваны саперами. В процессе отступления русские войска, по возможности, организовывали эвакуацию мирного населения. Вывод войск из крепости закончился 22 августа. 25 августа немецкие войска вошли в Осовец.
Падение Осовца открыло путь к крепости Гродно. Крепость была новой и довольно слабой, оборонять ее не было смысла, и русские войска без боя оставили ее. 2 сентября 1915 года в Гродно соединились германские 10-я и 12-я армии.
Если бы русское командование предусмотрело оборону всех западных крепостей в тесном взаимодействии с полевыми армиями, подобно тому, как французы обороняли Верден в 1916 году, линия крепостей могла бы задержать продвижение германских войск на несколько месяцев, и германское наступление было бы остановлено значительно западнее линии Рига — Барановичи, на которой это фактически произошло.
Тайна великого отступления
После австро-германского прорыва у Горлице русские войска оставили Галицию. Германское командование рассчитывало устроить грандиозный «котел» в Польше. Для этого группировки из Галиции и Восточной Пруссии наносили удары по сходящимся направлениям. Лишь благодаря энергии и распорядительности командующего Северо-Западным фронтом генерала Михаила Алексеева русским воскам удалось за счет быстрого отступления вырваться из ловушки.
22 июня (5 июля) состоялось совещание русского командования в Седлеце. Было решено беречь живую силу и выигрывать время для развертывания военной промышленности в тылу путём постепенного отступления. 25 июня 3-я армия была передана в состав Северо-Западного фронта и, таким образом, в подчинении её главнокомандующего генерала М. В. Алексеева было передано семь армий (10,12, 1,2, 5,4, 3-я). Генерал Алексеев предугадал замысел Гинденбурга совершить обхват правого фланга русских войск со стороны реки Неман и усилил виленское направление.
Однако в результате русские войска оставили Польшу, Литву, часть Латвии и Белоруссии. Все эти события были названы современниками «Великим Отступлением». Никто не знал, придется ли его продолжить. Командующий Юго-Западным фронтом Н. И. Иванов сознавал, что его войска не выдержат нового генерального наступления противника, и разрабатывал планы их отвода за Днепр и сдачи Киева. Однако немецкое командование остановило свои войска на рубеже Двинск — Сморгонь — Барановичи — Дубно и перебросило значительные силы на Западный фронт, где в конце сентября началось крупное наступление англо-французских войск, не принесшее, однако, сколько-нибудь существенных результатов. Начальник оперативного управления штаба 8-й армии генерал Макс Гофман, позднее, в конце 1916 года ставший начальником штаба германского Восточного фронта, так подвел итоги кампании 1915 года: «План Антанты закончить войну путем одновременного наступления русских масс на Пруссию и в Карпатах потерпел крушение. Русские потерпели поражение на всем фронте и понесли потери, от которых они уже больше не оправились. Но нам не удалось разгромить русских в такой степени, чтобы они были вынуждены заключить мир». Только Юго-Западный фронте 1 мая по 30 сентября потерял около 2,2 млн человек, в том числе 0,5 млн пленных. Австро-германские войска потеряли полмиллиона человек.