20 июля перешли в наступление войска 1-го Прибалтийского фронта. 22 июля ими был освобожден город Паневежес, 27 июля — Шяуляй, а 31 июля войска фронта штурмом овладели основным узлом коммуникаций, связывавших Прибалтику с Восточной Пруссией, — городом Елгавой. В тот же день войска фронта вышли на побережье Рижского залива у населенного пункта Клапкалнс. Немецкая группа «Север» оказалась отрезанной. 1 августа войска 3-го Белорусского фронта взяли Каунас, превращенный немцами в важнейший узел обороны на восточ-нопрусском направлении.
Однако через три недели немецкие войска нанесли контрудар и оттеснили советские войска от Рижского залива. Был создан 30-километровый коридор в районе Тукумса, позволивший группе «Север» поддерживать связь с Германией.
А во второй половине августа противник нанес новые удары по позициям 1-го Прибалтийского фронта. Завязались тяжелые оборонительные бои. В ИВОВ говорится: «В оборонительных боях в районе Шяуляя отличилась 2-я гвардейская армия. В ее составе плечом к плечу с другими соединениями стояла насмерть 16-я литовская стрелковая дивизия… 17 августа 1944 г., когда немецко-фаши-стские войска, прорвав оборону частей Красной Армии, устремились к Шяуляю, литовская дивизия получила приказ организовать оборону на подступах к этому важному узлу дорог и не допустить гитлеровцев в город. Воины дивизии стойко отражали многочисленные атаки превосходивших сил врага. С лозунгами «Ни шагу назад!», «Не быть фашистам в Шяуляе!» коммунисты увлекали бойцов на подвиг. Исключительную смелость и упорство в боях проявила славная дочь литовского народа пулеметчица Дануте Станелене. Огнем своего пулемета она помогла отбить тринадцать атак фашистов. За отвагу и мужество Д. Станелене была награждена орденом Славы I степени и стала обладательницей ордена Славы всех трех степеней. Благодаря массовому героизму воинов соединений и частей 1-го Прибалтийского фронта, их стойкости в обороне поставленная задача была выполнена. К исходу 19 августа гитлеровцы, оставив на поле боя подбитые танки, самоходную артиллерию и много убитых, отошли и прекратили попытки захватить Шяуляй».
Однако вскоре немцы решили предпринять новое наступление на Шяуляй с целью овладеть коммуникацией Рига — Елгава — Шяуляй. Начало наступления было назначено на 3–4 ноября 1944 года. Тем временем советское командование стало сосредотачивать в районе Шяуляя войска для наступления в направлении Клайпеды (Мемеля). 5 октября наступление 1-го Прибалтийского фронта на Мемельском направлении началось. «В этих боях, — отмечалось в ИВОВ, — завершавших освобождение всей территории Литовской ССР, на направлении Кельме — Тильзит в составе 2-й гвардейской армии успешно действовала 16-я литовская стрелковая дивизия, которой командовал полковник А.И. Урбшас. Ее бойцы, стремившиеся быстрее очистить свою родину от оккупантов, проявляли высокое воинское мастерство и героизм. Так, например, ефрейтор Г.С. Ушполис метким орудийным огнем отразил несколько контратак фашистов, подбив два танка и бронетранспортер противника. За этот подвиг Г.С. Ушполису было присвоено звание Героя Советского Союза. 31 октября 1944 года дивизия была награждена орденом Красного Знамени, а позднее, за участие в освобождении города и морского порта Клайпеды, получила наименование «Клайпедской». С освобождением Клайпеды 28 января 1945 года территория Литвы была полностью очищена от немецко-фашистских захватчиков.
На завершающем этапе войны в Красной Армии сражалось 108 378 литовцев. Около 8 тысяч литовцев приняли участие в Берлинской операции. Всего за 4 года Великой Отечественной войны в рядах Красной Армии находилось более 150 тысяч граждан Литвы. Более 13 764 воинов-литовцев было удостоено боевых наград. 12 из них было присвоено звание Героя Советского Союза.
Летом 1944 года развернулось освобождение и соседней Латвии. 10 июля начали наступление войска 2-го Прибалтийского фронта. По замыслу Ставки 2-й Прибалтийский фронт должен был взять Резекне и Даугавпилс, в дальнейшем наступать на Ригу и во взаимодействии с 1-м Прибалтийским фронтом отрезать прибалтийскую группировку от Германии.
3-й Прибалтийский фронт должен был разгромить псковско-островскую группировку противника и, наступая на Выру и далее на Тарту и Пярну, выйти в тыл нарвской вражеской группировки. 11 июля началось наступление войск 3-го Прибалтийского фронта. 21 июля они взяли Остров, а 23 июля — Псков и вышли к земле Латвии.
Латвийские партизаны действовали в тесном взаимодействии с наступавшими частями Красной Армии. В июле 1944 года в ходе Псковско-Островской операции 3-го Прибалтийского фронта партизаны 1-й бригады под командовании В.П. Самсона оказали помощь частям 123-го стрелкового корпуса при захвате Лиепаи. В августе в районе Цесвайне партизаны 2-й бригады под командованием П.К. Ратыньш разобрали завалы и подготовили проходы для войск 2-го Прибалтийского фронта. В том же месяце 3-я партизанская бригада О.П. Ошкалиса послала навстречу наступавшей 4-й ударной армии своих разведчиков и проводников. Штаб армии регулярно получал от партизан сведения об отходе врага. Впоследствии командиры партизанских бригад О.П. Ошкалис и В.П. Самсон были удостоены звания Героев Советского Союза.
В боевых действиях за освобождение Прибалтики приняли участие и граждане Советской Латвии. В составе 22-й армии 2-го Прибалтийского фронта успешно действовал 130-й латышский стрелковый корпус под командованием генерал-майора Д.К. Бранткална. Корпус был сформирован из двух латышских стрелковых дивизий — 308-й и 43-й гвардейской.
Бойцы этого корпуса демонстрировали свой трехлетний боевой опыт, смелость и отвагу. В ИВОВ говорится: «В конце августа в боях у Виэталвы… прославился старшина Я.Я. Розе из 123-го гвардейского стрелкового полка 43-й гвардейской латышской стрелковой дивизии. Получив задание корректировать артиллерийский огонь, Розе поднялся на колокольню виэталвской церкви, находившейся на «ничейной» территории, откуда хорошо просматривались вражеские позиции. Точность стрельбы всполошила гитлеровцев, и они, подозревая, что в церкви находится разведчик, обрушили на нее шквал огня. Однако «выкурить» Розе врагу не удалось. При очередных огневых налетах он с рацией спускался на нижнюю площадку, а затем поднимался и снова продолжал выполнять свою задачу. Пять дней и ночей, пока не перешли в наступление советские войска, длился этот поединок. За совершенный подвиг гвардии старшина Я.Я. Розе был награжден третьим орденом Славы и стал первым в корпусе полным кавалером этого почетного солдатского ордена. За мужество и отвагу, проявленные в августовских боях, было награждено 1745 солдат и офицеров 130-го латышского стрелкового корпуса.
Значительная часть населения освобожденных районов Латвии радостно встречала Красную Армию. В одном из местечек Латвии латгалец A.C. Зомбарт сказал: «Немцы довели нас до того, что сейчас каждый латгалец, не только молодежь, но и все старики готовы с оружием в руках пойти против фашистов». Авторы ИВОВ писали: «Молодые латгальцы охотно вступали в ряды Красной Армии. Население помогало советским частям восстанавливать разрушенные дороги, мосты, линии связи, предоставляло транспорт для подвоза боеприпасов и эвакуации раненых… В освобожденных уездах и волостях начали работать партийные и советские органы».
Однако попытки двух Прибалтийских фронтов быстро завершить освобождение Латвии натолкнулись на упорное сопротивление немецко-фашистских войск. К. Типпельскирх писал: «16-й немецкой армии удалось задержать наступление до тех пор, пока основные силы 18-й армии не были отведены через Ригу на юго-запад. Узкий коридор у Тукумса также сохранялся в руках немцев. Русские не располагали здесь достаточными силами, чтобы завершить окружение группы армий «Север» в районе Риги. Столь же безуспешными оказались и их попытки атаковать Ригу с севера и востока, предпринятые в конце сентября при поддержке проникших в Рижский залив кораблей Балтийского флота».