Керенскому и другим правительственным агитаторам из числа меньшевиков и эсеров удалось убедить солдатские комитеты всех фронтов и армий поддержать наступление, одобренное также всероссийскими съездами рабочих, солдатских и крестьянских депутатов. Он говорил солдатам: «Ваша армия при монархе совершала подвиги. Неужели она при республике окажется стадом баранов?»

На этот раз русские войска обладали не только численным, но и техническим перевесом над противником. На Юго-Западном фронте превосходство русской стороны по людям было в 3,2 раза, а по орудиям – в 1,3 раза. Артиллерийские снаряды имелись в достаточном количестве. Но Алексеев критиковал планы наступления, считая, что Ставка слепо исполняет волю союзников. Он заявил, что «русская армия стала грозной не врагу, а Отечеству», но услышан не был. Начальник штаба Верховного Главнокомандующего генерал А. С. Лукомский писал в мемуарах: «На успех надеялись вследствие сосредоточения на фронте значительной артиллерии и считали, что, может быть, при поддержке могущественного артиллерийского огня части пойдут вперед, а победа даст и все остальное». Расчеты не оправдались. У немцев и австрийцев тоже увеличились запасы снарядов, и они встретили наступающих ураганным огнем. Наступление провалилось, хотя началось довольно успешно. Войска 8-й армии под командованием генерала Лавра Корнилова хотя и наносили по плану вспомогательный удар, смогли продвинуться дальше всех и овладеть городами Галич и Калуш. Однако другие армии имели лишь незначительное продвижение вперед. Многие части отказывались продолжать наступление. Солдаты самовольно покидали позиции. Приказы командования обсуждались на митингах и чаще всего не выполнялись. Участились убийства офицеров. Оставшись без поддержки соседей, Корнилов 3 (16) июля вынужден был оставить Калуш. Через три дня последовал мощный контрудар австро-германских войск на Тарнополь. Еще в апреле – мае немцы отразили генеральное наступление англо-французских войск и имели возможность перебросить необходимые подкрепления с Западного фронта. В первый же день войска 11-й армии не выдержали натиска врага и обратились в бегство, вскоре ставшее паническим. 9 (22) июля исполнительные комитеты Юго-Западного фронта известили правительство: «В настроении частей, двинутых недавно вперед героическими усилиями сознательного меньшинства, определился резкий и гибельный перелом. Большинство частей находится в состоянии всё возрастающего разложения. О власти и повиновении нет уже и речи. Уговоры и убеждения потеряли силу, на них отвечают угрозами, а иногда и стрельбой. Некоторые части самовольно уходят с позиций, даже не дожидаясь подхода противника. Были случаи, что отданные приказания спешно выступить в поддержку обсуждались часами на митингах, почему поддержка опаздывала на сутки… На протяжении сотен верст в тыл тянутся вереницы беглецов с ружьями и без них, здоровых, бодрых, потерявших всякий стыд, чувствующих себя совершенно безнаказанными».

Несмотря на превосходство в живой силе в 3 раза, а на направлении главного удара – в 6 раз, многие части не поддерживали наступление, а в ударных быстро нарастали потери, особенно офицеров, шедших впереди. К 1–2 (14–15) июля наступление на Юго-Западном фронте замерло окончательно. Потери трех наступавших армий за время операции составили 1222 офицера и 37 500 солдат, причем наиболее боеспособных частей, еще готовых воевать.

9 (22) июля атака трех немецких рот обратила в бегство 126-ю и 2-ю Финляндскую стрелковые дивизии. Один ударный батальон, прибывший в тыл XI армии, за держал за одну ночь в окрестностях местечка Волочиск 12 000 дезертиров. По воспоминаниям П. Н. Врангеля, «прорыв революционной армии», о котором доносил председателю правительства князю Львову «военный министр», закончился изменой гвардейских гренадер, предательски уведенных с фронта капитаном Дзевалтовским. За ними, бросая позиции, побежала в тыл вся XI армия… «„Демократизированная армия“, не желая проливать кровь свою для „спасения завоеваний революции“, бежала как стадо баранов… Пехота наша на всем фронте продолжала отходить, не оказывая врагу никакого сопротивления. В день фронт наш откатывался на 20–30 верст».

10 (23) июля 1917 года главнокомандующий армиями Юго-Западного фронта генерал от инфантерии Л. Г. Корнилов запретил всякого рода митинги и заявил:

Генерал Л. Г. Корнилов выступает перед войсками. 1917 г.

Назначенный командующим фронтом Корнилов не смог остановить отхода вплоть до реки Збруч, на которой фронт стабилизировался в середине июля. 21 июля (3 августа) австро-венгерские части выбили русских из Черновиц. Дальнейшему наступлению на восток армий Центральных держав помешали трудности снабжения, так как отступающие основательно разрушили железные дороги. Кроме того, теперь, как надеялось германское руководство, процесс разложения русской армии станет необратимым и незачем перебрасывать на восток боеспособные дивизии с запада.

Всего в плену у противника оказалось 655 офицеров и 41 300 солдат, немцами и австрийцами было захвачено: 257 орудий, 191 миномет, 546 пулеметов, более 50 000 винтовок, 14 бронеавтомобилей и 2 бронепоезда. Общие потери русских армий превысили четверть миллиона человек.

Еще 6 июля 1917 года А. И. Деникин заявил:

И барон А. П. Будберг, который большевиков терпеть не мог, отмечал в октябре:

Осенью 1915 года французский политик Поль Думер, будущий президент Французской Республики, выехал в Россию, чтобы, среди прочего, получить согласие на постепенную отправку на французский фронт 300 000 русских солдат в обмен на поставляемое в Россию оружие. К концу ноября 1916 года было сформировано и отправлено во Францию и Салоники через Архангельск и Владивосток четыре отдельных бригады, по две на каждый фронт, а всего 745 офицеров и 43 547 солдат. Особые бригады состояли из пехотных частей, не имея ни своей артиллерии, ни инженерных войск (кроме созданных позднее саперных полурот), которые придавались французами. Про солдат русских Особых бригад позднее говорили: «Проданные за снаряды».