Пока в Галиции разворачивались все эти события, в ноябре 1919 — феврале 1920 года 12-я и 14-я большевистские армии овладели Правобережной Украиной и вошли в соприкосновение с польскими войсками от Полесья до Днестра.
Наряду с боями в Галиции польское командование, завершив перегруппировку и сосредоточение войск, активизировало свои действия в Белоруссии. Используя 40-километровый разрыв между флангами Литовской и Западной дивизий, 16 апреля 1919 года польские войска под командованием генерала Э. Рыдз-Смиглы с трех сторон атаковали Лиду и на следующий день заняли город. 18 апреля поляки взяли Новогрудок, а 19 апреля — Барановичи. 19 апреля по железной дороге из Лиды в Вильно был направлен польский отряд (200 штыков и 150 сабель при нескольких орудиях), переодетый в красноармейскую форму. Беспрепятственно проникнув в город и заняв стратегически важные пункты, поляки открыли огонь, что вызвало панику. В 13 часов они заняли Замковую гору. Захваченный вокзал и железная дорога позволяли полякам перебрасывать подкрепления. Тем не менее бои в городе, в которых с обеих сторон активно участвовали добровольцы из местных жителей, продолжались до 21 апреля, когда большевики оставили его. Захват Вильно сопровождался избиением местного населения, причем отнюдь не только симпатизировавшего большевикам. Действия Польши вызвали резко негативную реакцию и среди литовских националистов, которые мечтали о создании Великой Литвы.
В начале мая 1919 года советско-польский фронт стабилизировался, поскольку Польша должна была по указанию Антанты подготовиться к действиям против Германии, которая могла не согласиться на подписание Версальского мирного договора.
4 мая Пленум ЦК РКП(б) принял решение об объединении командования всеми армиями РСФСР и других советских республик. Соответственно 7 июня армия Латвии была переименована в 15-ю армию, а Белорусско-литовская армия — в 16-ю армию.
С начала лета поляки начали продвижение на поставском направлении. Целью нового польского наступления должен был стать Минск и продвижение до линии Орша-Могилев—Жлобин—Мозырь. Они захватили Вилейку, 4 июля — Молодечно, 7 июля — Лунинец, 10 июля — Липицу и Туров. Во второй половине июля большевики несколько раз пытались выбить противника из Вилейки и Молодечно, но успеха не достигли.
17 июля 16-я армия перешла в наступление и, прорвав фронт, вплотную подошла к Вилейке, продвинувшись с боями на 40 км. Однако польское командование располагало неизмеримо большими силами и, подтянув подкрепления, коротким ударом отбросило к востоку оба фланга 16-й армии. В результате большевистские войска в Минском районе оказались охваченными войсками противника.
К 28 июля польские части северо-западнее Минска вышли на фронт Радошковичи—Раков. 29–30 июля командование Западного фронта потребовало от 16-й армии контратаковать противника от Полоцка в сторону Вилейки и Молодечно, что должно было сковать польские части у Минска. Тем временем польские войска с боями обходили Минск с северо-востока, заходя в тыл его защитникам. В этих условиях большевики 8 августа оставили Минск.
10 августа поляки заняли Слуцк, а 12 августа — Игумен. Им удалось потеснить войска 16-й армии за реку Березина и захватить 18 августа Борисов. 28 августа был занят Бобруйск. В начале сентября польские части в районе Бобруйска форсировали Березину и повели наступление на Рогачев, Жлобин и Речицу в обход Мозыря. Части 8-й стрелковой дивизии 10 сентября сумели остановить продвижение поляков к Рогачеву и Жлобину и оттеснили их к Бобруйску.
Во второй половине октября и первой половине ноября 1919 года поляки стремились прорваться вдоль реки Западная Двина к Полоцку и Витебску. 16-я армия отражала эти атаки и сама контратаковала противника, а 15-я армия продолжала обороняться на подступах к Двинску. В районе станции Боровуха полякам удалось форсировать Западную Двину, но к 24 ноября они были отброшены за реку. Однако 3 января 1920 года поляки вместе с латвийскими войсками заняли Двинск (Даугавпилс).
Во время похода войск Деникина на Москву польское руководство заняло выжидательную позицию, поскольку победа белых, не признававших за Польшей прав на западнобелорусские и западноукраинские земли, создала бы для Варшавы массу проблем. Кроме того, неурожай лета 1919 года и ранняя зима поставили перед поляками вопрос, сможет ли Польша вообще воевать.
4 сентября польское руководство согласилось на проведение Конференции обществ Красного Креста, которая фактически вылилась в неофициальные переговоры с Москвой, проходившие с 10 октября по 13 декабря 1919 года на станции Микашевичи. 2 ноября было подписано соглашение о заложниках, согласно которому РСФСР освобождала и отправляла в Польшу арестованных поляков. 9 ноября было подписано соглашение об обмене гражданскими пленными. Переговоры использовались большевиками для выяснения ближайших планов польского руководства. Так, удалось выяснить, что дальнейшего наступления поляки не планируют, более того — желают разгрома Деникина (после этого 16-я большевистская армия получила задачу прекратить всякие активные действия и перейти к обороне). Однако, когда стало ясно, что поход Деникина на Москву окончился неудачей для белых, польская сторона прервала переговоры.
8 декабря 1919 года Верховный совет Антанты огласил Декларацию о временных восточных границах Польши, согласно которой границей стала линия этнографического преобладания польского населения от Восточной Пруссии до бывшей русско-австрийской границы на Буге. Относительно оккупированных Польшей земель на востоке в декларации не было сказано ни слова. Постепенно на Западе формировалась идея создания сильной Польши в качестве противовеса Германии и Советской России. Антанта оказывала Польше военную помощь. Весной 1920 года Англия, Франция и США поставили Польше 1494 орудия, 2800 пулеметов, 385,5 тыс. винтовок, 42 тыс. револьверов, около 700 самолетов, 200 бронемашин, 800 грузовиков, 576 млн патронов, 10 млн снарядов, 4,5 тыс. повозок, 3 млн комплектов обмундирования, 4 млн пар обуви, средства связи и медикаменты.
Большевистское руководство 28 января 1920 года обратилось к правительству Польши с заявлением, в котором указывалось, что политика РСФСР в отношении Польши исходит «из незыблемого принципа национального самоопределения» и что правительство безоговорочно признавало и признает независимость и суверенность Польской республики. Таким образом Советская Россия стремилась обеспечить благоприятные условия для окончательного разгрома белых армий.
В ответ на советское заявление польская сторона заявила о необходимости обсудить его с Антантой. Еще 26 января Англия заявила Варшаве, что не может рекомендовать Польше продолжать политику войны, поскольку РСФСР не представляет военной угрозы для Европы. 2 февраля ВЦИК РСФСР принял обращение к польскому народу, высказав предложения о заключении мира с Польшей. Верховный совет Антанты заявил, что если Польша выставит на переговорах с Москвой чрезмерные требования, то Антанта не будет ей помогать, если Москва откажется от мира. Однако польское руководство, одержимое идеей восстановления границ 1772 года и уверенное в военном бессилии Советской России, решило максимально затянуть дипломатические маневры, чтобы создать благоприятные условия для военных операций. Попытки польского руководства заручиться поддержкой стран Антанты, Латвии и Румынии ни к чему не привели, поскольку все они заняли выжидательную позицию в отношении польских намерений на Востоке.
Пилсудский и польское правительство стояли на позиции безусловного ослабления Советской России. С этой целью польское правительство поддерживало национальное украинское движение, чтобы и таким путем значительно ослабить Советскую Россию. Ведущей идеей создания самостоятельной Украины являлось создание барьера между Польшей и Россией, переход Украины под польское влияние, и обеспечение таким путем экономической и политической экспансии Польши.
Польское командование стремилось создать все условия, чтобы наступление в глубь Украины прошло без особых затруднений. Для того чтобы лишить советское командование возможности перебрасывать войска с севера на юг, было решено перерезать железную дорогу Орша—Жлобин—Коростень—Житомир, связывавшую Западный и Юго-Западный фронты. 5 марта 1920 года польские войска генерала В. Сикорского начали наступление и 6 марта заняли Мозырь и Калинковичи. Продолжая наступление, 8 марта поляки захватили Речицу, но большевики получили подкрепления и отбросили противника к Калинковичам. В дальнейшем, в течение месяца стороны вели в этом районе упорные бои.