8月24日，二位新上任的指挥官了解了前线的态势，准备制定下步怎样行动。此时俄第1集团军云伦康夫仍停留在原地，没有任何积极行动，而第2集团军沙门索罗夫与云伦康夫间的空隙拉大了，命令以明码电报拍发到各军，第13军和第15军为中央集团担任主要突击任务;第6军和骑兵第4师在右翼保障，第1军和骑兵第6、第15师在左翼保障。这些作战部署的全部电文被德军要塞电台全部截获。鲁顿道夫和兴登堡得知后，暗中兴奋不已，因为他俩正在为下步怎样行动绞尽脑汁，而现在敌方的整个作战企图和计划全部呈现眼前，可是兴登堡却迟迟不敢下决心，因为一是怕俄国人搞假情报欺骗，二是怕云伦康夫继续前进，他第8集团军若要以俄第2集团军为主要目标，怕云伦康夫抄后路，陷入包围圈。再说，他要对付沙门索罗夫兵力还不足，需从云伦康夫正面抽调兵力。因此，上了年纪但并不糊涂的兴登堡将军这样想并无道理，而鲁顿道夫却独具慧眼，看到了俄两集团军空隙这个弱点，这本身就是不合作的表现。他认为，作战不能像解数学题那样，由已知求未知，实际上完全不如此。在他的忠告下，8月26日作战计划基本形成，并很快完成部署，在俄第1、第2集团军空隙留了一道单薄的屏障兵力，将其它兵力对付沙门索罗夫。
激战首先在俄军第2集团军右翼第6军开始，俄第6军很快被迫撤退。在左翼的第1军进行了顽强的抵抗，德军没有成功。第二天，德军以俄军第1军军长的名义用无线电台发了一道撤退的假命令，而作战初期的俄电台除了通信联络外，却没有注意进行无线电侦察，俄军接到假命令后，部队立即像一窝蜂一样向后涌来。
德军越来越感到截获俄军无线电报内容的确实性，更加大胆地将第1预备军和第13军抽调到右翼作战，以对付处于暴露状态的沙门索罗夫中央集群，想尽快吃掉沙门索罗夫。德军想两面夹击包围俄军，遭到了俄军的抵抗，此时沙门索罗夫带着作战处的人员来到前线战斗地域并亲自指挥，但却失去了他与方面军和其它各军的联系，虽然取得了一些战术性胜利，他还是意识到了这种困境，当天晚上就下令后撤了。
德军合围不成，见俄军要跑，便加紧追击，不给俄军以喘息之机。沙门索罗夫的第2集团军溃不成军，他本人在一个农场附近自杀，接任他的克柳耶夫在没有做最后抵抗的情况下，就下令投降，只有一些不愿投降的少数部队突破重围。
云伦康夫接到方面军要求其援救沙门索罗夫的指令后，没采取有效措施，而他的部队也处于暴露和冒进状态。很快德军突破了马祖里湖区薄弱的防御，转而去对付云伦康夫，最后，云伦康夫被迫撤到涅曼河中游组织防御。俄军在作战初期对无线电台特性很不了解。沙门索罗夫因拍明码电报遭惨败后，俄军加紧了无线电管理，禁止拍明码电报，这样又引起了意外反应，认为沙门索罗夫的覆灭是使用无线电台引起的，而没有认识到这是没有正确使用无线电台的结果。于是在一些部队中停止使用无线电台，这又使俄军在作战中指挥不得利，再度失利。1915年2月俄军在向边境撤退时，有些步兵军司令部就先将无线电台送到后方，从而使撤退部队失去了指挥，遭到了更大失败，损失了大量技术兵器和人员。
