Начальник Полевого штаба РВС Республики П.П. Лебедев и начальник оперативного управления штаба Б.М. Шапошников настаивали на том, чтобы 1-ю Конную армию перевезти на Украину по железной дороге. Командование 1-й Конной армии резко возражало против этого, опасаясь, что вследствие разрушенного состояния железнодорожного транспорта перевозка может сорваться. Кроме того, при перевозке по железной дороге возникали большие трудности со снабжением ее продовольствием и водой. В итоге споры были разрешены в пользу организации конного марша. Учитывая общую обстановку, советское командование решило не ждать сосредоточения войск на Украине и начать наступление в Белоруссии 14 мая 1920 г.

В результате принятых мер по усилению Западного фронта туда с 10 марта по 1 июня 1920 г. прибыло более 40 тыс. человек пополнения, из которых около 8 тыс. было влито в части 15-й армии, а около 18 тыс. человек — в 16-ю армию. Остальные были направлены в запасные части фронта. Для пополнения боевых частей было проведено сокращение тыловых учреждений Западного фронта на 5 тыс. человек. Дальность перевозок, а также плохое состояние железнодорожного транспорта затрудняли пополнение и снабжение войск Западного фронта, но все же удалось к 14 мая завершить переброску 29-й, 56-й, 4-й, 18-й стрелковых и 15-й кавалерийской дивизии. 6-я, 12-я и 21-я стрелковые дивизии вошли в состав Западного фронта уже после начала майского наступления.[79] На польский фронт были направлены все основные силы военной авиации, которой в то время было не так уж много. К началу мая 1920 г. на Западный фронт прибыли 22 авиационных отряда и ожидалось прибытие еще 9.

К началу наступления были созданы запасы боеприпасов, которые позволяли выделить в среднем на каждого бойца 180 винтовочных патронов и до 400 снарядов на каждое орудие. На фронт было доставлено 10,4 тыс. пудов бензина для самолетов, которые из-за отсутствия горючего до этого использовались в крайних случаях. Далеко не все, что было выделено войскам фронта, успело прибыть до начала наступления. Так, не хватало обуви, белья и шинелей. Необеспеченность штабов и войск средствами связи в дальнейшем отразилось на ходе операции. В течение апреля удалось увеличить число лошадей в войсках и учреждениях фронта с 25,6 тыс. до 35 тыс., повозок — с 7,7 тыс. до 9,1 тыс. Но к началу наступления армейский транспорт еще не был полностью подготовлен к обеспечению крупной наступательной операции.

Первоначально оперативный план наступления войск Западного фронта предусматривал нанесение главного удара силами 16-й армии в направлении Игумен — Минск. Вспомогательный удар должна была наносить 15-я армия, действовавшая севернее 16-й армии. В соответствии с этим планом в районе 16-й армии были сосредоточены основные силы фронта. Сюда были подвезены все 40 тяжелых орудий артиллерии особого назначения, почти вся авиация и технические средства связи. В эту же армию направлялась основная часть прибывавшего пополнения. Однако реализация этого плана встречала ряд существенных трудностей. Войскам. 16-й армии, действовавшим на направлении главного удара, нужно было начинать боевые действия с форсирования реки Березины, западный берег которой противник сильно укрепил. Отсутствие достаточных технических средств для переправы через Березину вызывало опасения в возможности быстрого наращивания сил на плацдарме, что привело бы к задержке в развитии наступления. Кроме того, противник на этом направлении имея возможность нанести по главной ударной группировке советских войск фланговые контрудары от Борисова и Бобруйска. Серьезным препятствием являлась также лесисто-болотистая местность и бездорожье. В этих условиях было бы весьма затруднительным передвижение артиллерии и транспорта.

29 апреля 1920 г. В командование Западным фронтом вступил М.Н. Тухачевский, заменивший В.М. Гиттиса. Зная о стратегических замыслах оперативного управления штаба РККА от февраля 1920 г. и о директиве командования Западного фронта от 14 апреля, в которой предусматривалось в случае перехода противника в наступление «нанести ему быстрый и энергичный контрудар левым флангом 15-й армии из полоцко-витебского района в направлении Докшицы — Молодечно»,[80] новый командующий внес изменения в план операции. Главный удар должна была теперь наносить 15-я армия в общем направлении на Вильно, вспомогательный — 16-я армия на минском направлении. Правофланговые части 15-й армии, выделенные в особую Северную группу под командованием Е.Н. Сергеева, должны были форсировать р. Двину в районе Диена — Полоцк и в последующем нанести удар в тыл противника, в направлении станции Загатье.[81] Хотя этот вариант плана был более удачным, его изменение накануне наступления серьезно затруднило ход операции. Потребовалось провести значительную перегруппировку сил и средств из центра фронта на его правый фланг, что заняло довольно много времени. Затруднения с транспортом, а также отсутствие должного руководства со стороны штаба фронта привели к тому, что перегруппировка сил к назначенному сроку операции полностью не была завершена. К тому же план операции был рассчитан на ведение безостановочного наступления без каких-либо резервов. Накануне наступления командование фронтом издало приказ, в котором требовало от командующих армиями использовать в наступлении все дивизии, не выделяя ничего для армейского резерва.[82]

Короткий срок, отведенный на подготовку наступления Западного фронта, не позволил полностью сосредоточить все людские силы и материально-технические средства, предназначенные для этой операции. Однако, чтобы облегчить положение войск Юго-Западного фронта, необходимо было как можно быстрее перейти в наступление. Таким образом, недостатки в планировании и подготовке наступления командованием Западного фронта неизбежно должны были сказаться на ходе боевых действий.

О подготовке к наступлению на Западном фронте через войсковую и агентурную разведку стало известно польскому командованию, которое решило сорвать наступление Красной армии в Белоруссии. Первоначально польское командование предполагало нанести удар 1-й армией от Полоцка, а 4-й армией от Борисова на Витебск и Оршу. Но, получив от разведки сведения о подготовке наступления красных, 11 мая 1920 г. на совещании в Калинковичах Пилсудский приказал командующему 4-й польской армией подготовить контрудар силами трех пехотных дивизий на Жлобин. В случае успеха 4-я польская армия должна была овладеть Могилевым. Намечалось усилить эту армию 4-й пехотной дивизией Украинского фронта, которая получила приказ перейти в район 4-й армии. По словам Пилсудского, у него было намерение начать наступление 17 мая сразу на обоих флангах: со стороны Полесья силами 4-й армии и со стороны крайнего севера войсками 1-й армии. Однако все расчеты польского командования были сорваны начавшимся 14 мая наступлением Красной армии в Белоруссии.[83]