В одном из сражений Восточно-Прусской операции, а именно в Гумбинненском, русские безвозвратные потери были немного меньше немецких, и это был единственный случай за всю войну. В этом сражении 8-я немецкая армия М. Притвица имела 105 батальонов, 55 эскадронов, 204 пулемета, 580 орудий. Противостоявшая ей 1-я армия П. Ренненкампфа располагала 86 батальонами, 130 эскадронами и сотнями, 252 пулеметами и 408 орудиями. Численное превосходство немцев компенсировалось тем, что германские корпуса вводились в бой порознь и сразу же после утомительного марша, тогда как русские войска находились на заранее подготовленных позициях и имели небольшой отдых. Рано утром 20 августа левофланговый 1-й германский армейский корпус генерала Х. Франсуа атаковал 20-й армейский корпус русских под командованием генерала В. В. Смирнова, а приданная ему 1-я кавалерийская дивизия атаковала русскую 1-ю отдельную кавалерийскую бригаду и отбросила ее в Шилёнен. Затем она совершила набег на фланг 28-й пехотной дивизии генерал-лейтенанта Н. А. Лашкевича и разгромила штаб и тыловые службы 1-й армии, взяв в плен более 600 человек. Ренненкампф успел убежать, но потерял управление армией. То, что сражение не закончилось катастрофой для русских, было заслугой корпусных командиров. В центре германский 17-й армейский корпус генерала А. Макензена, подходивший к реке Роминта в маршевых колоннах, попал под сильный огонь русской артиллерии 3-го армейского корпуса генерала Епанчина, в штаб которого прибыл Ренненкампф. По свидетельству командира корпуса, командующий армией находился «в полном расстройстве». Германский центр потерпел полное поражение и вынужден был отступить. В свою очередь, на правом фланге 8-й германской армии 1-й резервный корпус генерала О. фон Белова потеснил русский 4-й армейский корпус генерала Э. X. С. Алиева в районе Гольдапа. Отметим, что и на левом, и на правом фланге германские части были ошибочно обстреляны собственной артиллерией, что существенно замедлило их продвижение.
Российский историк С. Л. Нелипович так подводит итоги Гумбинненского сражения: