«Родная» Брусилову 8-я армия А.М. Каледина пошла в наступление 23 мая. Атаковавшие на Ковельском направлении 30-й и 39-й корпуса в трехдневных боях заставили отойти за реку Стырь 2-й австро-венгерский корпус, на Луцком же направлении 40-й и 8-й корпуса полностью разгромили 4-ю австро-венгерскую армию. 25 мая 4-я Железная стрелковая дивизия А.И. Деникина уже второй раз за время войны взяла Луцк (за повторное взятие Луцка начдив был награжден Георгиевским оружием с бриллиантами). В целом за два дня 23— 25 мая 8-я армия захватила в плен 922 офицера, 43 628 солдат, 66 орудий, 71 миномет и бомбомет, 150 пулеметов. Потери противника в Луцком сражении составили 82 200 человек — больше половины всех войск, бывших в распоряжении генерала фон Линзингена. Армия Каледина потеряла пятую часть своего состава — 417 офицеров и 32 957 нижних чинов убитыми и ранеными.

Безусловно, количество пленных и трофеев могло бы быть гораздо больше — вся австрийская артиллерия, почти триста орудий, и все неприятельские штабы остались без прикрытия после разгрома и бегства своей пехоты. Но единственная кавалерийская дивизия 8-й армии не имела приказа преследовать противника. Ее начальник генерал-лейтенант К.К. Маннергейм не рискнул проявить инициативу, запросил разрешения у Каледина и… получил отказ. Тем временем нужное для преследования и окончательного разгрома врага время было безвозвратно упущено.

Последней из всего брусиловского фронта, 24 мая, перешла в атаку 7-я армия Д.Г. Щербачева. Ему противостоял наиболее сильный противник — Южная германская армия, имевшая более чем двойное превосходство в артиллерии. Позиции этой армии у Язловца сами немцы считали настолько неприступными, что демонстрировали их модели на выставках в Берлине и Вене. Но эти позиции были прорваны 3-й Туркестанской стрелковой дивизией генерал-лейтенанта А.И. Тумского в первый же день наступления. Форсировав реку Стрыпу, все три корпуса 7-й армии обрушились на неприятеля. В преследовании разгромленных австро-венгров особенно отличились кавалеристы 9-го уланского Бугского и 9-го драгунского Казанского полков (командующий первым полком генерал-майор Виктор Захарович Савельев в сентябре 1916 года был удостоен ордена Святого Георгия 3-й степени, а командир второго, полковник Павел Петрович Лосьев, в ноябре 1916-го получил Георгиевское оружие, а в январе 1917 года — орден Святого Георгия 4-й степени).

Конец мая — начало июня прошли для 7-й армии в тяжелых боях с отчаянно пытавшимися восстановить исходное положение на фронте австро-германскими войсками. Всего 24 мая — 4 июня армия Щербачева взяла в плен 900 офицеров, 37 тысяч солдат, 41 орудие, 25 минометов и 180 пулеметов.

Итак, большой успех в первые же дни операции сопутствовал всем четырем армиям Юго-Западного фронта. Случилось то, чего еще не добивалась в Первой мировой войне ни одна из воюющих сторон — прорыв сильно укрепленной оборонительной линии противника, причем сразу в нескольких местах. Ошеломленные и деморализованные вражеские войска отходили по всему фронту, 4-я и 7-я австро-венгерские армии были полностью разгромлены, 1-я и 2-я австро-венгерские и Южная германская понесли огромные потери. К вечеру 1 июня 1916 года только пленными русские войска захватили 150 тысяч человек!..

В эти дни вся Россия, все страны Антанты с надеждой и радостью следили за тем, как стремительно сдвигается на запад линия брусиловского фронта. 25 мая газета «Русское слово» писала: «Наступление генерала Брусилова разразилось как гром среди ясного, — по крайней мере, в германском освещении, — неба австро-германского наступления у Вердена и в Трентино. Тринадцатый штурм Вердена, едва ли не самый упорный из всех бывших доселе и продолжавшийся почти беспрерывно две недели, сразу потух… Австрийское наступление в Трентино также замерло… Как видно из сегодняшнего донесения нашего штаба, за два дня, 22 и 23 мая, нами взято в плен почти 26 000 человек (в том числе 480 офицеров), 27 орудий и более 50 пулеметов… Со времени великой галицийской битвы 1914 года еще ни разу за два дня подряд не было захвачено такого громадного количества пленных».