Đợt tấn công của Hồng quân tiếp tục vào ngày 29 tháng 7; mũi tiến công của Phương diện quân Ukraina 1 nhanh chóng tiến đến bờ sông Wisla và chiếm giữ một bàn đạp quan trọng gần Baranów Sandomierski. Một đợt phản kích mạnh của phát xít Đức gần Sandomierz đã chặn đứng đà mở rộng bàn đạp của Hồng quân và Harpe đã tranh thủ được một thời gian ngắn trong đầu tháng Tám để củng cố lực lượng. Năm sư đoàn - bao gồm một sư đoàn thiết giáp đã được tăng cường cho Cụm Tập đoàn quân Bắc Ukraina và chúng được tung vào trận địa ngay vừa khi được điều đến. Ngay sau đó, năm sư đoàn Đức khác, ba sư đoàn Hungary, sáu lữ đoàn pháo tự hành chống tăng StuG và Tiểu đoàn xe tăng hạng nặng số 501 cũng được tăng cường cho Harpe.

Phát xít Đức đã tổ chức một đợt phản kích lớn với căn cứ xuất phát là các thành phố Mielec và Tarnobrzeg ở bờ Đông sông Wisla nhằm mục đích triệt hạ bàn đạp của Hồng quân. Đòn tấn công đã khiến Hồng quân chịu thiệt hại nặng nề: đến giữa tháng Tám, mũi tấn công của Phương diện quân Ukraina 1 là Quân đoàn xe tăng cận vệ số 6 chỉ còn 67 xe tăng. Tiếp đó người Đức lại mở một đợt phản kích dữ dội với sự tham gia của Tiểu đoàn xe tăng hạng nặng số 501 và sư đoàn thiết giáp số 16 - tổng cộng số xe tăng Đức tham gia trận đánh là 140 chiếc, trong đó có 20 chiếc xe tăng "Con hổ" Tiger II. Mặc dù nắm ưu thế về quân số, quân Đức không tài nào có thể trục Hồng quân khỏi bàn đạp sông Wisla và còn bị Hồng quân bắn hạ 10 chiếc Tiger II. Tới ngày 16 tháng 8, đà phản kích của quân Đức bắt đầu bị nhụt đi còn Hồng quân lại tiếp tục mở rộng chiều sâu của bàn đạp sông Wisla lên tới 120 cây số và giải phóng Sandomierz. Lúc này cả hai phe đã mệt lả và chiến cục dần đi vào ổn định. Chiến dịch Lvov - Sandomierz kết thúc.