Прорыв был осуществлен в тринадцати местах, в том числе и в ключевых точках, где было достигнуто двух-трехкратное превосходство. За первые три дня войска Юго-Западного фронта продвинулись в глубину на двадцать пять-тридцать километров. Части Восьмой армии 25 мая взяли Луцк и наступали на Ковель, Одиннадцатая армия продвигалась на Злочев, Седьмая — на Станислав, Девятая — на Коломыю.
Австрийский фронт трещал и рушился. Победители считали богатые трофеи, а в тыл русских войск потянулись многотысячные колонны пленных. Это был настоящий триумф русского оружия, изумивший Запад, где после «восточной катастрофы» пятнадцатого года полагали, что Россию можно уже не принимать всерьез.
Наступление на Ковель преследовало стратегическую цель кампании: объединить усилия Юго-Западного и Западного фронтов, разгромить значительные силы противника и выбить из войны Австро-Венгрию. Но этим надеждам не суждено было сбыться: генерал Эверт, ссылаясь на дождливую погоду и незаконченность сосредоточения, отсрочил начало наступления армий своего Западного фронта и получил при этом одобрение Ставки. Этот промах русского главнокомандования использовали немцы: обеспокоенные судьбой своего основного союзника, они перебросили на Восточный фронт несколько дивизий и заткнули ими «ковельскую дыру».
С 12 июня на Юго-Западном фронте наступила пауза. Армии Брусилова, добившиеся успеха почти на всех направлениях, перешли к обороне, выполняя приказ командующего «впредь до распоряжения прекратить общее наступление и очень прочно закрепиться на занимаемых ныне позициях, которые оборонять активно».
Юго-Западный фронт, середина июня 1916 года
«Если бы у нас был настоящий верховный вождь, — думал генерал, изучая карту, — и все главнокомандующие действовали по его указу, то мои армии, не встречая достаточно сильного противодействия, настолько выдвинулись бы вперед и стратегическое положение врага было бы столь тяжело, что даже без боя ему пришлось бы отходить к своим границам и ход войны принял бы совершенно другой оборот, а ее конец значительно бы ускорился. А мне, — Брусилов поморщился, словно от зубной боли, — потихоньку посылают подкрепления с бездействующих фронтов, но и противник не зевает, и так как он пользуется возможностью более быстрой перестройки войск, то количество их возрастает со значительно большей прогрессией, чем у меня, и численностью своей, невзирая на громадные потери пленными, убитыми и ранеными, противник уже значительно превышает силы моего фронта».
Командование фронта на основе директивы Ставки приступило к подготовке нового общего наступления. В телеграмме начальника штаба фронта Клембовского командующим армиями было сказано: «Перерыв в наступлении надлежит использовать для пополнения частей людьми, накопления огнестрельных припасов, перегруппировок и для подготовки атаки. Хотя противник расстроен и позиции его слабее уже взятых нами, однако тщательность и продуманность подготовки атаки настоятельно необходимы для успеха и уменьшения жертв с нашей стороны».
Юго-Западный фронт, воодушевленный достигнутым успехом, готовился продолжать наступление, а Куропаткин и Эверт, жалуясь на «объективные» трудности, практически не делали ничего. Ставка решила перенести главные усилия на Юго-Западный фронт, однако время было уже упущено.
Новое наступление русских войск началось 21 июня и крайне осложнило положение австрийцев. После мощной артиллерийской подготовки войска Брусилова прорвали оборону противника и через несколько дней вышли на реку Стоход, однако попытки форсировать реку на плечах отступающего противника успеха не принесли. Немцы и австрийцы сумели заблаговременно разрушить переправы и контратаками мешали русским переправиться на западный берег Стохода. Наступление замедлилось и приостановилось — генерал Брусилов вынужден был подтягивать свежие резервы.
Русские войска снова пошли вперед 15 июля, но это наступление уже не было столь успешным: успех был лишь частичным, а потери резко возросли. Противник сосредоточил крупные резервы в полосе Юго-Западного фронта и оказывал ожесточенное сопротивление. Затяжные бои велись с переменным успехом, и к середине сентября фронт стабилизировался. Наступательная операция войск Юго-Западного фронта, продолжавшаяся более ста дней, завершилась.