Третий этап германо-польских военных действий (18 сентября— 5 октября) характеризовался отчаянным сопротивлением окруженных польских группировок, главным образом на Люблинщине, и центров сопротивления: Варшава, Модлин, Хель. Вокруг сохранившихся на территории Польши частей польской армии 16 – 17сентября вновь замкнулось кольцо окружения силами танковых частей генерала Гудериана с севера и 14-й армии с юга. После очередной неудавшейся попытки прорваться и из-за отсутствия боеприпасов окруженные части 23 – 25 сентября капитулировали.28 сентября сдалась Варшава. 5 октября был последний бой между германскими и польскими войсками под Коцком. 6 октября капитулировал генерал Ф. Клееберг. Его капитуляция означала окончательное прекращение регулярных военных операций. Несколько укрывшихся в лесах отрядов не сложили оружия и перешли к партизанским действиям в Келецком и Люблинском воеводствах. Продолжались они до июля 1940 г. – до падения Франции, когда эмиссары правительства в эмиграции приказали распустить отряды.
В ходе полутора тысяч боев и столкновений, длившихся 35 дней, польская армия нанесла вермахту значительные людские и материальные потери. Они превзошли расчетные по плану «Вайс». На счету польской армии была оборона Вестерплятте, Млавы, крупнейшая битва над Бзурой, оборона Варшавы и Модлина. Кроме армии на защиту страны встали рабочие бригады обороны Варшавы, созданные Польской социалистической партией (ППС). Такие же организации возникли в Домбровском бассейне. Действовали крестьянские отряды в Восточной Польше.
Официальные немецкие потери в Польше: 17106 убитых. 36995 раненых; тысяча танков и бронемашин или 30%, брошенных на Польшу, более 10 тыс. транспортных средств, треть самолетов, боеприпасов у германской армии осталось на две недели. Польские потери значительнее: до 65 – 70 тыс. убитых. Раненых —130 – 140 тыс. В плен попало от 587 до 694 тыс. военнослужащих. В гитлеровские лагеря заключили 420 тыс. В Румынии и Венгрии интернировано было до 70 тыс., в Литве —до 18тыс. солдат и офицеров.
Сталин охарактеризовал начавшуюся 1 сентября 1939 г. войну как империалистическую, несправедливую, ведущуюся двумя группами