Одновременно происходили ожесточенные боевые действия между 5-й русской и 4-й австро-венгерской армиями, известные под названием Томашовского сражения, или сражения под Комаровом. В первый же день частям 2-го корпуса австро-венгров удалось нанести поражение правофланговому 25-му корпусу 5-й армии, который отступил на Красностав по обеим берегам р. Вепржа. 19-й корпус был потеснен в сторону Комарова. 5-й корпус атаковал во фланг 6-й австро-венгепский корпус, но, действуя изолировано от других корпусов 5-й армии, развить успеха не сумел.
На следующий день Ауффенберг решил продолжать свой маневр. Генерал Плеве тоже готовился к активным действиям, направляя основные силы для разгрома австро-венгерских войск у Томашова. 19-му корпусу предстояло наступать с севера, а 5-му – с востока. 25-й корпус, обеспечивавший связь между 5-й и 4-й армиями, несмотря на понесенное им накануне поражение и сильно откинутый назад левый фланг, должен был вновь перейти в наступление и овладеть Замостьем. Левофланговый 17-й корпус притягивался ближе к 5-му корпусу. В центре оперативного построения 5-й армии создавалась плотно сосредоточенная группа из трех корпусов.
14-15 (27-28) августа прошли в ожесточенных атаках с обеих сторон. 25-й корпус русских не мог выполнить свою задачу и продолжал отступление в районе Красностава. 19-й 5-й и 17-й корпуса отражали натиски австро-венгров. Большая неудача постигла 17-й корпус 15 (28) августа. Внезапным ударом во фланг со стороны группы И. Фердинанда он был оттеснен к северу.
Поражение 17-го корпуса и отход 25-го корпуса поставили 5-ю армию в тяжелое положение. Ее центр обнажился. Создалась угроза ее окружения. Командующий армией неоднократно обращался за содействием к 4-й и 3-й армиям. Эверт, ссылаясь на тяжелое положение своих войск, упорно отказывался помочь своему соседу. Что касается Н.В. Рузского, то он намеревался двинуть свои войска на северо-запад только после взятия Львова. Лишь под влиянием категорических требований фронтового командования он 17 (30) августа направил от Каменки-Струмиловой в район Мосты-Вельки части 21-го корпуса.
Русское командование возлагало большие надежды на наступательные действия 5-й армии, направляющий свой удар во фланг 1-й австро-венгерской армии. 15 (28) августа начальник штаба фронта генерал Алексеев докладывал в Ставку о том, что положение в районе Томашова должно быть ликвидировано. Если собранные здесь австро-венгерские корпуса понесут поражение от трех корпусов 5-й армии, то это отзовется на всем фронте австро-венгерской армии. Томашов являлся пунктом опоры правого крыла группировки противника. Дезорганизация сил, собранных в этом пункте, куда было направлено, очевидно, и подкрепление еще 13 (26) августа, развязывала сразу руки и давала возможность направить на Замостье по крайне мере два корпуса[48]. Такого же оптимистического взгляда держался и сам командующий 5-й армии Плеве, отдавая на 16 (29) августа приказ всем корпусам энергично наступать, с тем что бы 25-й корпус мог отобрать Замостье в полдень, а южная группа корпусов под общим командованием П.П. Яковлева – нанести удар во фланг противника в направлении Томашова.
Боевые действия 16-17 (29-30) августа не принесли успеха русским. Командование 4-й австро-венгерской армии направило все усилия для окружения южной группы корпусов 5-й армии, продолжая на красноставском направлении теснить изолированный 25-й корпус. Наступление 25-го корпуса было отражено австро-венграми. Группа П. Фердинанда из 2-го корпуса противника (13-я и 25-я дивизии), атаковав 19-й корпус с запада и северо-запада, глубоко охватила его правый фланг и перерезала пути отхода 5-й армии в северном направлении. Группа И. Фердинанда охватывала восточный фланг армии Плеве. Положение усугублялось опасным движением 10-го австро-венгерского корпуса на Красностав, который был занят им 17(30) августа. Операция 1-й и 4-й армий, казалось, приближалась к успешному концу, а полный разгром трех русских корпусов (19-го, 5-го и 17-го) становился неизбежным.
Плеве писал, что, принимая во внимание положение южной группы корпусов, выдвинувшихся значительно вперед по отношению к 4-й армии, и ослабление корпусов вследствие больших потерь, он решил отступить с 5-й армией на одну линию с 4-й армией[49].
Отход корпусов должен был начаться 18(31) августа вечером самостоятельно на общую линию Красностав (Холм), Владимир-Волынский. Плеве распорядился, чтобы 18(31) августа на всем фронте армии были произведены энергичные контратаки с целью ввести противника в заблуждение и тем обеспечить планомерный отход 5-й армии в новый район. Положение австро-венгерских войск было не менее сложным. Упорное сражение, завязавшееся на 45-километровом пространстве от Комарова до истоков р. Гучвы, привело к большим потерям в людях. С каждым днем увеличивался опасный 60-километровый разрыв между левым флангом 3-й армии и правым флангом 4-й армии. Чтобы обеспечить фланги и тылы этих армий в районе Жолкиева, была сформирована группа Г. Демпфа.
Особенно напряженная обстановка сложилась складывалась на восточном участке австро-венгерского фронта. Вторгшиеся в Галицию 3-я и 8-я русские армии развивали победоносное наступление. Действующие между Днестром и Бугом войска 3-й армии противника понесли тяжелое поражение. Помимо больших потерь в людях и в военных материалах, а также оставления значительной территории, дальнейшее продвижение русских войск влекло за собой еще более тяжелые последствия стратегического порядка. Движение 3-й и 8-й русских армий направлялось в район оперативной базы 1-й и 4-й австро-венгерских армий, действия которых должны были решить вопрос целой компании. Обе эти армии в конце августа вели активные боевые действия: 1-я армия в районе между Вислой и Вепржем, а 4-я между Вепржем и Бугом.
День 19 (31) августа принес много неожиданностей обеим сторонам. Прежде всего, отпала угроза окружения на правом фланге 19-го корпуса русских. Наступление группы Петра Фердинанда было встречено мощным артиллерийским и пулеметным огнем. Понеся потери противник остановился. Вскоре для прикрытия отхода правофланговые части 19-го корпуса перешли в предусмотренные планом контратаки. Австро-венграм с трудом удалось удержаться. Плеве послал на правый фланг южной группы 1-ю и 5-ю Донские казачьи дивизии. Опасаясь выхода русских на тылы дивизий своей группы, Фердинанд приказал войскам отступить на 20км в сторону Замостья.
Вечером 19 (31) августа 5-я армия под прикрытием 17-го корпуса стала медленно отходить на линию Красностав, Владимир-Волынский. Австро-венгерские войска заняли Комаров. Преследование организовано не было. В ночь на 21 августа (2 сентября) Плеве оторвал свое последнее прикрытие от неприятеля. Когда войска Иосифа Фердинанда с рассветом намеревались атаковать русских, то они нашли их позиции пустыми. На крайне правом фланге 1-й австро-венгерской армии противнику удалось занять ст. Травники на дороге Люблин, Холм. 25-й корпус русских после короткого столкновения выбил противника из Красностава. Люблин-Холмская операция закончилась. Она охватывала собой совокупность боевых действий 4-й и 5-й русских армий против 1-й и 4-й армий австро-венгров. Главными событиями были – сражение у Красника и Томашова. Общим итогом операции являлось то, что противник не сумел выполнить свой план. Окружение 5-й армии не произошло. Операция, задуманная австро-венгерским командованием на основах сражения под Каннами и в масштабе Седана, превратилась в обычное оттеснение противника, а понесенные жертвы не оправдались ее результатами. Истощив свои силы в кровопролитных боях, войска противника исчерпали свои наступательные возможности. Они с трудом отражали натиск Гренадерского, Гвардейского, 3-го Кавказского и 25-го корпусов, полукольцом окружавших правый фланг армии Данкля.
Срыв замыслов австро-венгерского командования был во многом предопределен стойкостью и мужеством русских армий. Но особо отрицательную роль играло наличие 40-километрового разрыва между восточным флангом 5-й армии и северным флангом 3-й армии. Не смотря на приказ главнокомандующего фронтом, этот разрыв так и не был закрыт. Командующий 3-й армией направил свой правофланговый корпус в юго-западном направлении, на Каменку-Струмилову, а не на северо-запад, в район Равы-Русской, как того хотел главнокомандующий фронтом. Это диктовалось желанием генерала Рузского во что бы то ни стало взять Львов и тем самым поднять свой престиж. Эгоистические интересы командующего 3-й русской армией одержали верх над оперативной целесообразностью. К выдвижению частей 21-го корпуса на северо-запад он приступил только 17 (30) сентября. « Если бы Рузский, - справедливо писал Коленковский, - произвел этот маневр раньше, скажем на два дня, а не привязался к львовскому направлению, то 5-й армии не пришлось бы отходить, и вся Люблин-Холмская операция приняла бы другой оборот»[50].
В то время, когда армии правого крыла Юго-Западного фронта проводили Люблин-Холмскую операцию, на южном крыле фронта войска 3-й и 8-й армий осуществляли Галич-Львовскую операцию. Наступление 3-й армии начавшееся 6 (19) августа, развивалось почти беспрепятственно. Слабые части войск прикрытия противника поспешно отходили. За шесть дней армия продвинулась на 90-100 км, сузив свою полосу вдвое: с 120 км до 60 км. Командование армией не стремилось использовать свой северный открытый фланг для широкого маневра. Корпуса нацеливались для сильного лобового удара на Львов и южнее.
8-я армия начала операцию 5 (18) августа, на день раньше 3-й армии. Боевые действия на первых порах носили скоротечный характер. Противник не оказывал серьезного сопротивления. Русским приходилось иметь дело не с его главными силами, а с передовыми частями. Наступавшая на левом фланге 8-я армия за три дня достигла линии государственной границы на реке Забруч и 7 (20) августа перешла ее. Продолжая наступление, она 10 (23) августа преодолела р. Сереет, которую австро-венгерское командование решило не оборонять. Лишь на реке Коропец 12 (25) августа частям 8-го и 12-го корпусов пришлось выдержать упорные бои с неприятелем. Командующий армией А.А. Брусилов писал, что в боях на р. Коропец войска вверенной ему армии «проявили присущие русскому воину храбрость и самоотверженность[51]». За восемь дней марша 8-я армия прошла 130-150 км и развернулась на фронте в 45 км. Большая часть сил была сосредоточена на левом фланге. Армия примыкала правым флангом к соседней 3-й армии. Она находилась в готовности начать движение по кротчайшим путям на рубеж Ходоров, Галич.