Русская группировка включала в свой состав (с севера на юг) 2-ю и 5-ю армии Северо-Западного фронта, 4-ю и 9-ю армии Юго-Западного фронта. Войска 10-й и 1-й армий в Восточной Пруссии, а также 3-й и 8-й в Галиции должны были содействовать главному удару. Активная группировка русских к началу операции — 3 армии Северо-Западного фронта (он впоследствии и ответствен за осуществление операции): 1 -я армия (войска прикрытая в Восточной Пруссии — 4 корпуса, 3,5 кавалерийской дивизии) — 123 500 штыков и сабель, 200 пулеметов, 440 орудий; 2-я армия (должна была наступать на Калиш — 5 корпусов, 4 кавалерийские дивизии) — 158 500 штыков и сабель, 350 пулеметов, 540 орудий и 5-я армия (3 корпуса, 1,5 кавалерийской дивизии) — 85 000 штыков и сабель, 190 пулеметов, 320 орудий. Всего 367 000 бойцов, 740 пулеметов, 1300 орудий.
Русские армии, вытянувшись в линию на громадном фронте, не имели армейских и фронтовых резервов для развития успеха или парирования неожиданных ударов противника.
5-я армия П.А. Плеве к началу Лодзинской операции включала в свой состав 5-й и 19-й, 1-й сибирский армейские корпуса, 5-ю Донскую казачью дивизию и Туркестанскую казачью бригаду.
Германское командование не имело какого-либо внятного оперативного плана, войска были истощены непрерывными боями. Тем не менее начальник Штаба главнокомандующего германским Восточным фронтом генерал-лейтенант Э. Людендорф, отлично зная, что самый лучший способ сорвать вражеское наступление — это самому нанести удар в другом месте, продемонстрировал свое оперативное мастерство. Немцы перехватывали русские радиограммы, что давало им возможность, по словам Э. фон Фалькенгайна, «с начала войны на Востоке до половины 1915 года точно следить за движением неприятеля с недели на неделю и даже зачастую со дня на день и принимать соответствующие противомеры»>{69}.
Осуществив перегруппировку войск, германское командование образовало Восточный фронт (командующий — генерал пехоты П. Гинденбург в тандеме с неизменным Э. Людендорфом — начальником штаба), включавший в свой состав две армии — 8-ю (командующий — генерал пехоты О. фон Белов) и 9-ю (командующий — генерал кавалерии А. фон Макензен).
Операцию оно планировало совместно с австро-венгерским главнокомандованием. 9-я армия должна была нанести глубокий удар во фланг и тыл русским 2-й и 5-й армиям (в полосе между линиями железных дорог Торн — Лович и Лодзь — Лович) с перспективой их окружения, в связи с чем перебрасывалась из калишско-ченстоховского района к г. Торну. Позиции в районе г. Ченстохова были заняты войсками немецкого Бреславльского корпуса и 1-й австро-венгерской армии. Для усиления основной ударной силы — 9-й армии — перед началом операции с Французского фронта прибыли 1-й и 3-й кавалерийские корпуса, а из состава 8-й армии — 1-й и 25-й резервные корпуса.
