Стремясь остановить 38-ю армию, вражеское командование продолжало перебрасывать для действий против нее все новые дивизии. Это происходило в то время, когда севернее другие армии 1-го Украинского фронта сосредоточивались на Сандомирском плацдарме, представлявшем большую угрозу для немецко-фашистских войск на главнейшем стратегическом направлении.
В итоге тяжелых боев, длившихся с 15 по 24 сентября, войска 38-й армии продвинулись на 20 км и вышли на непосредственные подступы к Главному Карпатскому хребту, вдоль которого проходила граница Словакии.
Напряженной оставалась обстановка в полосе наступления 1-й гвардейской армии. Командующий войсками фронта И.Е. Петров направил сюда из резерва 11-й стрелковый корпус. Ближе к правому крылу фронта сосредоточивались также 3-й горнострелковый и 95-й стрелковый корпуса 18-й армии генерал-лейтенанта Е.П. Журавлева. С
16 сентября войска 1-й гвардейской армии продолжали наступление. С 18 сентября перешла в наступление и 18-я армия. На левом крыле 4-го Украинского фронта на самостоятельном, отдельном оперативном направлении наступал 17-й гвардейский стрелковый корпус генерал-майора А.И. Гастиловича. Так одновременно с участием в Карпатско-Дуклинской операции войска 4-го Украинского фронта осуществляли Карпатско-Ужгородскую операцию.
Под ударами войск двух фронтов противник был вынужден отступать к Главному Карпатскому хребту Сражения на его высотах носили исключительно напряженный характер. В бою у села Гурны доблестно проявили себя 9 разведчиков 897-го горнострелкового полка, атаковавшие и забросавшие гранатами огневую позицию врага. Когда гранаты закончились, а одно из орудий противника продолжало вести огонь, командир отделения сержант И.М. Недвижай в самоотверженном порыве бросился на ствол вражеского орудия, сбив его в сторону. Воин был скошен автоматной очередью, но его подвиг вдохновил бойцов подошедшего на помощь подразделения, овладевших позицией.
20 сентября первыми на словацкую землю вступили воины 242-й горнострелковой дивизии генерал-майора В.Б. Лисинова и 129-й гвардейской стрелковой дивизии генерал-майора Т.У. Гринченко. Отважно сражались за выход на чехословацкую границу воины 325-го гвардейского стрелкового полка 129-й гвардейской стрелковой дивизии (командир полка майор Н.Д. Алексеенко); за выход на границу и водружение знамени на Главном Карпатском хребте полк был награжден орденом Красного Знамени.
Командир 3-го горнострелкового корпуса генерал-лейтенант А.Я. Веденин позже рассказывал, что 20 сентября в части корпуса прибыли многие офицеры из 1-го Чехословацкого корпуса, сражавшегося в составе 38-й армии. «Сняв головные уборы и став на колени, они целовали родную землю, набирали ее в носовые платки и прятали в карманы шинелей».
В боях с врагом доблестно проявляли себя многие командиры и рядовые воины 1-й гвардейской армии. Отважно действовал в горах рядовой С.М. Полулях, но в одном из боев, будучи раненным, он был захвачен в плен фашистами. Они истязали его, добиваясь сведений о численности и расположении наших войск, однако мужественный воин молчал. Тогда враги облили его керосином и заживо сожгли. На могиле товарища бойцы поклялись отомстить врагу за смерть героя.
К 30 сентября войска 38-й и 1-й гвардейской армий во всей полосе наступления вышли на рубеж Главного Карпатского хребта, а местами преодолели его. Южнее на Ужгородско-Мукачевс-ком направлении продвигалась вперед 18-я армия, действовавшая против венгерских войск. Эта армия не обладала численным превосходством над противником, и поэтому было решено сосредоточить ее главные усилия на правом фланге, примыкавшем к 1-й гвардейской армии. К 20 сентября после переброски сюда 18-го гвардейского стрелкового корпуса удалось достигнуть на участке наступления полуторного превосходства над противником в людях и артиллерии; на остальном участке полосы армии оставалось только две дивизии. За 10 дней наступления 18-я армия с боями прошла от 25 до 40 км и на всем фронте вышла к Главному Карпатскому хребту.
Успешно двигался к румынской границе 17-й гвардейский стрелковый корпус. 22 сентября его 2-я гвардейская воздушно-десантная дивизия овладела сильным опорным пунктом противника Ворохтой, а с ним и Татарским перевалом. Но наибольшие трудности выпали на долю корпуса за перевалом, где находилась одна из мощнейших крепостей «линии Арпада» – Керешмезе (Ясиня), запиравшая единственную дорогу на юг. На площади примерно в 50 кв. км у противника было до 50 дотов, врезанных в скалы. Весь укрепленный район опоясывали рвы, траншеи, железобетонные надолбы, бетонированные стрелковые ячейки и даже электрифицированные заграждения. Имелись также специальные пещерные убежища для войск и большие склады боеприпасов. Оценив обстановку, командир корпуса А.И. Гастилович решил овладеть районом Керешмезе путем движения в обход, и для этого войскам корпуса пришлось, напрягая все силы, преодолеть считавшиеся недоступными хребты Свидовец и Полонина. Перед угрозой окружения части 1-й немецкой пехотной дивизии и горнострелковая венгерская бригада, потеряв две трети своего состава, начали отход. Керешмезе был взят 28 сентября.
Наступление советских войск в Восточных Карпатах, привлекшее силы не менее 11 гитлеровских дивизий, способствовало готовившемуся наступлению главных сил 1-го Украинского фронта в Польше и развитию успеха 2-го и 3-го Украинских фронтов в Румынии и Венгрии. Советское правительство и военное командование продолжали оказывать помощь восставшим словакам. Всего в 1944 году им было переброшено по воздуху более 100 тыс. винтовок, автоматов, карабинов и пистолетов, около 1 тыс. пулеметов, сотни противотанковых ружей, 7 млн. патронов. Одновременно повстанцам доставлялись средства связи, медикаменты, вещевое имущество. На территорию Словакии было переправлено несколько советских партизанских отрядов.
В конце сентября перед войсками 38-й армии встала задача овладения Дукельским перевалом. Фронтальная атака на него повлекла бы большие потери, поэтому был осуществлен маневр по охвату дуклинской группировки противника. Нависшая угроза окружения вынудила немецко-фашистское командование начать отвод своих войск. Сбивая вражеские арьергарды, передовые соединения 67-го стрелкового и 31-го танкового корпусов при непосредственном участии 1-го Чехословацкого армейского корпуса 6 октября овладели Дукельским перевалом. Чехословацкие воины вступили на родную землю. В те дни Л. Свобода отмечал: «Советские воины сражаются за Чехословакию так, как сражались за Москву, за Сталинград, за советские города и села. Мы никогда не забудем этого, и наш народ вечно будет признателен своим освободителям за бескорыстную помощь».
Но обстановка оставалась сложной. Чтобы не ввязываться в затяжные бои в горах, наши войска стремились постоянно маневрировать, меняя направление ударов. Но и противник, подтягивая резервы, бросал их повсюду, где возникала угроза. Местность с каждым днем становилась все более труднодоступной, размякший грунт мешал продвижению техники и транспорта. Основной огневой силой советских войск оставалась артиллерия, особенно минометы.
После овладения Дукельским перевалом войска 38-й армии до 10 октября отражали многочисленные контратаки вражеской пехоты, а затем вновь стали продвигаться вперед, избегая фронтальных атак сильно укрепленных участков обороны противника. Главный удар постепенно смещался к югу, ближе к 1-й гвардейской армии. В течение 20 дней непрерывных наступательных боев шла упорная борьба за каждую высоту, гору, ущелье, населенный пункт, превращенные врагом в сильно укрепленные опорные пункты и узлы сопротивления. Вследствие сложных условий погоды сильно затруднялись действия не только артиллерии, танков и авиации, но и стрелковых войск.
В боях за высоту около Солинки геройски проявил себя гвардии сержант В.П. Иваненко. Во время штурма высоты из строя выбыл командир роты. Иваненко принял командование на себя и увлек роту в атаку. Соседним подразделениям не удалось поддержать роту, и она попала в окружение. Однако гвардейцы устояли. Сам Иваненко, даже раненный в обе руки, уничтожил до 30 гитлеровцев. Ему удалось вывести оставшихся в живых товарищей в расположение своих войск. Доблестный воин был удостоен звания Героя Советского Союза.
После взятия Керешмезе 17-й гвардейский стрелковый корпус продолжил наступление на Рахов и Сигет. В связи с успешными действиями войск соседнего 2-го Украинского фронта, обходивших венгерские войска с юга, противник спешил с отступлением. Сбив отряды прикрытия, части корпуса 16 октября овладели городом Рахов, а через два дня взяли Сигет на реке Тиса. 24 октября корпус был усилен 237-й стрелковой дивизией. К 25 октября, преодолев Карпаты, войска 17-го гвардейского стрелкового корпуса вышли на Венгерскую равнину.
Буквально прогрызая оборону противника, за 18 дней наступления в октябре определенного успеха добились войска 1-й гвардейской армии. Они преодолели Главный Карпатский хребет на протяжении свыше 30 км и овладели Русским перевалом. Используя горные тропы, а зачастую прокладывая новые пути собственными силами, соединения армии продвинулись на глубину от 4 до 7 км.
18-я армия 4-го Украинского фронта к октябрю 1944 вышла к Главному Карпатскому хребту в полосе более 100 км по фронту. На ее правом фланге, примыкавшем к 1-й гвардейской армии, действовал 18-й гвардейский стрелковый корпус, наступавший в обход Ужокского перевала в направлении на Ужгород, а на правом – 95-й стрелковый корпус, преодолевавший Верецкие перевалы и двигавшийся к Мукачево. Впереди была венгерская граница. 11 октября в Москве было подписано предварительное соглашение о выходе Венгрии из войны, но его выполнение затягивалось венгерской стороной. 19 октября войска 18-й армии, усиленные из резерва 4-го Украинского фронта 30-м стрелковым корпусом, возобновили наступление. Оно натолкнулось на упорное сопротивление противника. 24 октября 95-й стрелковый корпус после тяжелых боев овладел крупным узлом дорог и опорным пунктом – Свалявой, а 26 октября 30-й стрелковый корпус во взаимодействии с 237-й стрелковой дивизией 17-го гвардейского стрелкового корпуса – городом и важным железнодорожным узлом Мукачево.