В 1916 году в России дали наконец эффект мероприятия по мобилизации промышленности для военных нужд. По сравнению с началом 1915 года производство винтовок выросло втрое, орудий разных калибров – в 4–8 раз, а боеприпасов разных видов – в 2,5–5 раз. Помогли и поставки от союзников. Теперь русские войска вновь перешли в наступление, воспользовавшись тем, что Германия сосредоточила основные усилия на Западном фронте против Вердена, а часть австро-венгерских дивизий была отвлечена на борьбу с Италией. В марте русская армия нанесла удар по германским позициям в районе озера Нарочь, закончившийся безрезультатно. Генеральное наступление планировалось на лето. Предполагалось, что противника атакуют одновременно все три фронта: Северный под командованием А. Н. Куропаткина, Западный во главе с А. Е. Эвертом и Юго-Западный, которым с марта вместо Н. И. Иванова командовал А. А. Брусилов. Северный и Западный фронты имели почти двукратное превосходство над противостоящими им немецкими войсками. Юго-Западный фронт примерно в полтора раза превосходил сосредоточенные на его участке австро-венгерские армии, существенно уступавшие в боеспособности германским. Предполагалось, что главный удар из района Молодечно на Вильно будет наносить Западный фронт. Северный фронт должен был наступать от Двинска также на Вильно. Юго-Западному фронту предписывалось нанести вспомогательный удар из района Ровно на Луцк. Наступление следовало подготовить к началу мая, чтобы упредить возможную атаку противника. Однако подготовка затянулась, и Ставка перенесла наступление на конец мая. В итоге Юго-Западный фронт атаковал противника 22 мая (4 июня). На Северном было решено ограничиться демонстрацией наступления, а Западный должен был нанести главный удар на неделю позже Юго-Западного. Однако наступление армий Эверта неоднократно откладывалось и последовало лишь 19 июня (2 июля) под Барановичами, окончившись полной неудачей. К тому времени уже определился стратегический успех Юго-Западного фронта.
Брусилов знал, что австрийцы с помощью воздушной разведки непременно обнаружат подготовку к наступлению. И приказал рыть траншеи для сближения с противником – верный признак готовящейся скорой атаки – более чем на 20 участках своего фронта. В результате противник так и не установил, где же будет главный удар. Потому что главного удара фактически не было. Атака началась сразу более чем на 10 участках всеми четырьмя армиями Юго-Западного фронта. Она предварялась тщательной разведкой, мощной артподготовкой, а в проволочных заграждениях заранее были проложены проходы. Уже на второй день наступления 8-я армия генерала Алексея Каледина, где было относительно больше сил и средств, прорвала австро-венгерский фронт, а 25 мая заняла Луцк. Успешно наступали и другие армии. Австро-венгерские части отступали в беспорядке. Генерал-квартирмейстер 8-й армии генерал Н. Н. Стогов доносил: «Разгром австрийцев… выявился во всей своей полноте. Массовые показания пленных рисуют безнадежную картину австрийского отступления: толпа безоружных австрийцев различных частей бежала в панике через Луцк, бросая все на своем пути. Многие пленные… показывали, что им приказано было для облегчения отступления бросать все, кроме оружия, но фактически они нередко бросали именно оружие раньше всего другого… Деморализация захватила и офицерский состав разгромленных австрийских полков: многие пленные уверяли, что офицеры чуть ли не первыми уходили в тыл, бросая солдат на попечение унтер-офицеров. Обычная при отходе картина недоедания и утомления войск развернулась во всю ширь». Брусилов впервые применил тактику одновременного наступления на разных направлениях в масштабах фронта. Такая тактика не позволяла противнику сконцентрировать резервы и артиллерию в одном месте для отражения атаки. Подобные дробящие удары легко рассекли австро-венгерский фронт. Однако оборотная сторона заключалась в том, что достигнутый успех трудно было использовать. Силы Юго-Западного фронта оказались рассредоточенными. Их непросто было собрать в кулак для развития наступления в наиболее выгодном направлении. Да и конкретных планов дальнейшего продвижения с целью достижения стратегических результатов не было ни у Ставки, ни у командования фронтом. Ведь наступление Брусилова задумывалось как вспомогательное.
