是蘇聯衛國戰爭中規模最大的方面軍戰役之一。在此次戰役中，象同時進行的烏曼-博託沙尼戰役一樣，在戰爭中首次將3個坦克集團軍同時集中使用於方面軍主要突擊方向。儘管天氣條件複雜，空軍第2集團軍航空兵仍對方面軍的進攻軍隊進行了不間斷的支援，每天出動約400架次，其中15%給坦克兵團運送彈藥和油料。蘇軍戰功卓著的兵團和部隊中30個被授予"普羅斯庫羅夫"，11個被授予"文尼察"，16個被授予"切爾諾維策"，5個被授予"揚波爾"，4個被授予"日梅林卡"，2個被授予"喬爾特科夫"，1個部隊被授予"扎列希基"的榮譽稱號。
戰役進程
3月4日，在炮火準備和航空火力準備之後，方面軍主要集團發起進攻。第18和第38集團軍分別於3月5日和11日轉入進攻。進攻第一日，坦克第4集團軍和近衛坦克第3集團軍就在第60集團軍地帶進入交戰。3月7-10日，各坦克兵團先遣部隊前出到捷爾諾波爾、普羅斯庫羅夫(赫梅利尼茨基)一線，切斷了德軍整個戰略南翼的主要交通線利沃夫-敖德薩鐵路。在德軍坦克第4集團軍和坦克第1集團軍之間深深地打進了一個楔子。在捷爾諾波爾、普羅斯庫羅夫一線，敵人將龐大兵力(9個坦克師、6個步兵師)投入交戰，並實施了猛烈反突擊，以阻止蘇軍向南推進，將烏克蘭第1方面軍兵團擊退到捷爾諾波爾-普羅斯庫羅夫鐵路以北，保住"南方"集團軍羣的交通線。在此情況下，蘇軍統帥部決定，從3月12日起暫時停止烏克蘭第1方面軍在主要方向的進攻，以便抗擊德軍反突擊，調集兵力，準備實施更強大的突擊。根據最高統帥部大本營的命令，方面軍受領的任務是:從行進間強渡德涅斯特河，並在向切爾諾維策(切爾諾夫策)發展突擊時，進抵蘇聯國界。方面軍應以右翼(第13集團軍)向布羅德、利沃夫方向展開進攻。3月21日，方面軍順利擊退敵人反突擊後，在主要方向再度發起進攻。此前，方面軍繼續進攻的左翼第18，第38集團軍解放了赫梅利尼克、文尼察、日梅林卡，並將德軍坦克第1集團軍被擊潰的部隊逼退到卡緬涅茨-波多利斯基市，右翼第13集團軍則已前出到布羅德市接近地。從15日起，白俄羅斯第2方面軍(司令爲庫羅奇金上將)開始了向科韋利方向的進攻。烏克蘭第1方面軍主要集團加強方面軍預備隊(其中包括坦克第1集團軍)，以第60集團軍和近衛第1集團軍並肩實施猛烈突擊，會同集中該處的3個坦克集團軍，在航空兵主力支援下粉碎了德軍的抵抗，向南急進。3月23日，坦克第1集團軍先遣部隊解放了喬爾特科夫，3月24日，該集團軍從行進間強渡了德涅斯特河，3月29日又強渡了普魯特河，並攻佔了切爾諾維策。
於3月26日攻佔卡緬涅茨-波多利斯基。近衛坦克第3集團軍從北面前出至卡緬涅茨-波多利斯基地域(3月28日該集團軍調入預備隊進行補充)。德軍失去了切爾諾維策，也就喪失了聯結其在喀爾巴阡山以北和以南作戰的軍隊間的最後一個環節。與此同時，德軍坦克第1集團軍與坦克第4集團軍的聯繫也被完全切斷，烏克蘭第2方面軍(司令爲蘇聯元帥科涅夫)右翼各兵團於3月30日前出至霍京市後，使漢斯·瓦倫丁·胡貝上將指揮的德軍坦克第1集團軍在卡緬涅茨-波多利斯基以北地域陷入合圍。但由於烏克蘭第1方面軍兵力不足，特別是坦克不足，所以未能建立綿亙的合圍對內正面和迅速分割殲滅德軍集團。且朱可夫對德軍突圍方向判斷錯誤，他頑固的認爲德軍會沿大道向南撤向羅馬尼亞，所以把重兵放在這一方向上，可是埃裏希·馮·曼斯坦因元帥卻嚴令該集團軍沿山路向北突圍。方面軍首長採取的遲滯德軍被圍集團前進的措施(將兩個步兵軍各一部調到德軍退路上，航空兵對退卻縱隊實施突擊等)未能達到目的。被合圍各師(共23個師，內10個坦克師)付出損失慘重的代價，沿德涅斯特河北岸突向布恰奇市，4月7日，在此與從利沃夫東南地域實施反突擊的保羅·豪塞爾的武裝黨衛軍第二軍會合。
並阻止其進攻，德軍統帥部被迫將一些軍隊從法國(其中有黨衛坦克第2軍)、德國、羅馬尼亞和南斯拉夫調至右岸烏克蘭，並從匈牙利調來匈牙利第1集團軍。烏克蘭第1方面軍擊退德軍反突擊後，於4月17日遵照大本營命令，在托爾欽以西、布羅德、布恰奇以東、斯坦尼斯拉夫、納德沃爾納亞，及沿蘇捷、蘇羅邊界一線轉入防禦。
評價
此戰，烏克蘭轄1方面軍前進約80-350公里，擊潰德軍坦克第1、第4集團軍。德軍20個師損失大部分技術兵器。蘇軍前出到喀爾巴阡山山前地帶，切斷德軍主要橫向交通線後，將其戰略戰線分割成兩部分。烏克蘭第1方面軍解放了右岸烏克蘭大部領土。
