Noin 1,5 miljoonaa saksalaista joukkoa hyökkää Puolaan kello 4.45 aamulla Puolaan sen 1750 meripeninkulman rajalla Saksan hallitseman alueen kanssa. Samanaikaisesti saksalainen Luftwaffen pommittivat Puolan lentokenttiä, ja saksalaiset sota-alukset ja U-veneet hyökkäsivät Puolan merivoimiin Itämerellä. Natsijohtaja Adolf Hitler väitti, että valtava hyökkäys oli puolustava toimenpide, mutta Iso-Britannia ja Ranska eivät vakuuttuneet. He julkaisivat 3. syyskuuta sodan Saksalle aloittaen toisen maailmansodan.
Puolan valloitus toisi Hitlerille lebensraum, tai "asuintilaa" saksalaisille. Hänen suunnitelmansa mukaan "rodullisesti ylivoimaiset" saksalaiset asuttavat alueen ja alkuperäiset slaavit orjuutetaan. Saksan laajentuminen oli alkanut vuonna 1938 Itävallan anneksilla, ja jatkui sitten Sudetenlandin ja sitten koko Tšekkoslovakian miehityksellä vuonna 1939. Molemmat oli toteutettu syttymättä vihollisuuksista suurvaltojen kanssa, ja Hitler toivoi, että hänen hyökkäyksensä Puolaan samoin suvaita.
Neutraloidakseen mahdollisuutta, että Neuvostoliitto tulee Puolan avuksi, Saksa allekirjoitti neuvotteluvaltion kanssa sopimattomuuden vähentämissopimuksen 23. elokuuta 1939. Sopimuksen salaisessa lausekkeessa ideologiset viholliset sopivat jakavansa Puolan keskenään. Hitler antoi määräykset Puolan hyökkäyksen alkamisesta 26. elokuuta, mutta 25. elokuuta hän viivytti hyökkäystä, kun hän sai tietää, että Britannia oli allekirjoittanut uuden sopimuksen Puolan kanssa ja lupaa sotilaallista tukea, jos sitä vastaan hyökätään. Britannian väliintulon estämiseksi Hitler kääntyi propagandaan ja väärään tietoon, väittäen saksalaisten puhujien vainoa Itä-Puolassa. Välittömän hyökkäyksen pelossa Puola alkoi kutsua joukkonsa, mutta Iso-Britannia ja Ranska vakuuttivat Puolan lykkäämään yleistä mobilisointia 31. elokuuta saakka viimeisenä oja-pyrkimyksenä saada Saksa pois sodasta.
Pian 31. elokuuta keskipäivän jälkeen Hitler määräsi vihollisuudet Puolaa vastaan alkamaan seuraavana aamuna kello 4.45. Kello 8 Puolan univormeja pukeutuneet natsien S. S. -joukot järjestivät 31. elokuuta väärin hyökkäyksen Saksaan, vahingoittaen useita pieniä asennuksia rajan Saksan puolelle. He jättivät taakse myös kourallisen kuolleita keskitysleirin vankeja puolalaisissa univormuissa toimittaakseen lisätodisteita oletetusta Puolan hyökkäyksestä, jonka natsien propagandistit julkistivat anteeksiantamattomana hyökkäyksenä.
Hyökkäys alkoi 1. syyskuuta kello 4:45. Natsiväliset diplomaatit ja propagandistit ryntäsivät vihamielisyyksiä länsivaltojen kanssa, mutta Britannia ja Ranska vaativat 2. syyskuuta Saksaa vetäytymään 3. syyskuuta mennessä tai kohtaamaan sodan. Klo 11 Ison-Britannian ultimaatti vanheni 3. syyskuuta, ja 15 minuuttia myöhemmin Ison-Britannian pääministeri Neville Chamberlain lähti kansalliselle radiossa ilmoittamaan juhlallisesti, että Britannia oli sodassa Saksan kanssa. Australia, Uusi-Seelanti ja Intia seurasivat esimerkkiä pian sen jälkeen. Ranska julisti sodan Saksaan kello 17.00.
Puolassa saksalaisten joukkojen edistyminen oli huimaa. Sotilasstrategian käyttäminen blitzkrieg, tai ”salamasota”, panssaroidut divisioonat murskattiin vihollislinjojen ja vihollisen eristettyjen segmenttien läpi, jotka moottoroidut saksalaiset jalkaväki ympäröivät ja vangitsivat Panzer tankit ryntäsivät eteenpäin toistaaksesi kuvion. Samaan aikaan hienostunut saksalainen ilmavoima ei LuftwaffenTuhosi Puolan ilmakapasiteetin, tarjosi ilmatukea blitzkriegille ja pommitti mielivaltaisesti Puolan kaupunkeja vihollisen terrorisoimiseksi edelleen.
Puolan armeija pystyi mobilisoimaan miljoonan miehen, mutta oli kaikessa suhteessa toivottomasti parempi. Sen sijaan, että ryhtyisivät vahvaan puolustusasemaan, joukot kiirehtiin eteen eteen vastakkain saksalaisten kanssa ja vangittiin tai tuhottiin järjestelmällisesti. 8. syyskuuta mennessä saksalaiset joukot olivat saavuttaneet Varsovan syrjäseudut, kun he olivat edenneet 140 mailia hyökkäyksen ensimmäisellä viikolla.
Puolan asevoimat toivoivat kestävänsä riittävän kauan, jotta hyökkäys voitaisiin järjestää Saksaa vastaan lännessä, mutta syyskuun 17. päivänä Neuvostoliiton joukot hyökkäsivät idästä ja kaikki toivo hävisi. Seuraavana päivänä Puolan hallitus ja armeijan johtajat pakenivat maasta. 28. syyskuuta Varsovan varuskunta antautui lopulta säälimätöntä saksalaista piiritystä varten. Sinä päivänä Saksa ja Neuvostoliitto tekivät sopimuksen miehitysalueistaan. Puola jaettiin neljännen kerran historiansa aikana voimakkaampien naapureidensa kanssa.
Huolimatta sota-ilmoituksesta Saksaa vastaan Iso-Britannia ja Ranska tekivät vain vähän sotilaallisesti Puolan auttamiseksi. Britannia pommitti Saksan sota-aluksia 4. syyskuuta, mutta Chamberlain vastusti itse Saksan pommittamista. Vaikka saksalaiset pitivät vain 23 jakoa lännessä kampanjassaan Puolassa, Ranska ei käynnistänyt täysimittaista hyökkäystä, vaikka se olikin liikkeellä yli neljä kertaa enemmän. Ranska teki vaatimattomia hyökkäyksiä Saksan rajalla, mutta nämä toimet lopettivat Puolan tappion. Seuraavien seitsemän kuukauden aikana jotkut tarkkailijat syyttivät Iso-Britanniaa ja Ranskaa "väärin sodan" käymisestä, koska muutamaa dramaattista britti-saksalaista mereen kohdistuvaa yhteenottoa lukuun ottamatta suuria sotilaallisia toimia ei toteutettu. Vihollisuudet kuitenkin lisääntyivät räjähdysmäisesti vuonna 1940, kun Saksa aloitti huhtikuun hyökkäyksen Norjaan ja toukokuun hyökkäyksen alhaisiin maihin ja Ranskaan.
Kesäkuussa 1941 Hitler hyökkäsi Neuvostoliittoon ja rikkoi puolueettomuutensa Neuvostoliiton kanssa, ja Saksa tarttui koko Puolaan. Saksan miehityksen aikana natsien kuolemanleireissä tapettiin lähes kolme miljoonaa puolalaista juutalaista. Natsit vainottivat myös vakavasti slaavilaista enemmistöä, karkottaen ja teloittaen puolalaiset yrittäen tuhota älymystön ja puolalaisen kulttuurin. Suuri puolalainen vastarintaliike taisteli tehokkaasti miehitystä vastaan maanpaossa olleen Puolan hallituksen avustuksella. Monet maassa karkotetuista puolalaisista taistelivat myös liittolaisten puolesta. Neuvostoliitot saattoivat päätökseen Puolan vapauttamisen vuonna 1945 ja perustivat kansakunnan kommunistisen hallituksen.
