У 4:45 поподне, око 1,5 милиона немачких трупа изврши инвазију на Пољску дуж границе од 1.750 миља са територијом која је под контролом Немачке. Истовремено, Немац Луфтваффе бомбардирали пољске аеродроме, а немачки ратни бродови и чамци напали су пољске морнаричке снаге у Балтичком мору. Нацистички вођа Адолф Хитлер тврдио је да је масовна инвазија била одбрамбена акција, али Британија и Француска нису биле уверене. 3. септембра објавили су рат Немачкој, покренувши Други светски рат.
Хитлеру ће донијети освајање Пољске Лебенсраум, или "животни простор" за немачки народ. Према његовом плану, "расно надмоћнији" Немци би колонизовали територију и уронили би се Славени. Немачка експанзија започела је 1938. године анексијом Аустрије, а затим се наставила окупацијом Судетенланда, а затим и целе Чехословачке 1939. Обе су биле извршене без подметања непријатељстава са великим силама, а Хитлер се надао да ће исто тако бити и његова инвазија на Пољску бити толерисано
Како би неутралисала могућност да ће СССР прискочити у помоћ Пољској, Немачка је 23. августа 1939. потписала пакт о ненападању са Совјетским Савезом. У тајној клаузули споразума идеолошки непријатељи су се сложили да Пољску поделе између њих. Хитлер је наредио да пољска инвазија крене 26. августа, али је 25. августа одгодио напад када је сазнао да је Велика Британија потписала нови уговор са Пољском, обећавајући војну подршку ако буде нападнута. Како би спречио британску интервенцију, Хитлер се окренуо пропаганди и дезинформацијама, тврдећи да је прогонио немачке говорнике у источној Пољској. У страху од скорашњег напада, Пољска је почела сазивати своје трупе, али Британија и Француска су наговориле Пољску да одложи општу мобилизацију до 31. августа последњим покушајем одвраћања Немачке од рата.
Убрзо након поднева 31. августа, Хитлер је наредио да непријатељства против Пољске почну следеће јутро у 16:45. У 20:00. 31. августа, нацистичке трупе С.С. у пољским униформама извеле су лажну инвазију на Немачку, оштетивши неколико мањих постројења на немачкој страни границе. Они су за собом оставили и неколико мртвих затвореника концентрационих логора у пољским униформама, да послуже као додатни доказ о наводној пољској инвазији, коју су нацистички пропагандисти оглашавали као неопростив чин агресије.
У септембру у 16:45 послијеподне започела је инвазија. Нацистички дипломати и пропагандисти су се сукобили да зауставе непријатељства са западним силама, али 2. и 2. септембра Британија и Француска захтевале су да се Немачка повуче до 3. септембра или се суочи са ратом. У 23:00 3. септембра британски ултиматум је истекао, а 15 минута касније британски премијер Невилле Цхамберлаин ишао је на национални радио како би свечано објавио да је Британија у рату са Немачком. Аустралију, Нови Зеланд и Индија уследили су након тога. У 17:00, Француска је објавила рат Немачкој.
У Пољској су немачке снаге напредовале вртоглаво. Употребом војне стратегије познате као блитзкриег, или "громобрана", оклопне дивизије разбиле су се кроз непријатељске линије и изоловане сегменте непријатеља, које је окружила и заробила њемачка моторизована пешадија, док су панзер тенкови су појурили напријед да понове образац. У међувремену, софистициране немачке ваздухопловне снаге су ЛуфтваффеУништили пољску ваздушну способност, пружили ваздушну подршку блиц-кризу и неселективно бомбардовали пољске градове у настојању да још више тероришу непријатеља.
Пољска војска је била у стању да мобилише милион мушкараца, али је безнадежно надмашила у сваком погледу. Уместо да заузму јаку одбрамбену позицију, трупе су појуриле на фронт да се супротставе Немцима и систематски су их заробиле или уништиле. До 8. септембра немачке снаге су стигле до обруча Варшаве, напредујући 140 миља током прве недеље инвазије.
Пољске оружане снаге надале су се да ће се издржати довољно дуго да би се могла офанзивати против Немачке на западу, али 17. септембра совјетске снаге напале су са истока и сва нада је изгубљена. Следећег дана пољска влада и војни вође напустили су земљу. Варшавски гарнизон се 28. септембра коначно предао немилосрдној немачкој опсади. Тог дана су Немачка и СССР закључили споразум којим су изнели своје зоне окупације. Четврти пут у својој историји Пољску су поделиле моћније суседе.
Упркос њиховој објави рата против Немачке, Британија и Француска су мало војно помагале Пољској. Британија је бомбардирала њемачке ратне бродове 4. септембра, али се Цхамберлаин одупирао бомбардовању саме Њемачке. Иако су Немци задржали само 23 дивизије на западу током своје кампање у Пољској, Француска није извела напад у пуној размери, иако се мобилисала преко четири пута више од тог броја. Дошло је до скромних напада Француске на њену границу са Немачком, али су ове акције престале поразом Пољске. Током наредних седам месеци, неки посматрачи оптужили су Британију и Француску да воде „лажни рат“, јер, изузев неколико драматичних британско-немачких сукоба на мору, нису предузете веће војне акције. Међутим, непријатељства су ескалирала експоненцијално 1940. године, априлском инвазијом Њемачке на Норвешку и мајском инвазијом на ниске земље и Француску.
У јуну 1941. Хитлер је напао СССР, прекинувши несавјестан рад са Совјетским Савезом, а Њемачка је заузела сву Пољску. Током немачке окупације, у нацистичким логорима смрти убијено је скоро три милиона пољских Јевреја. Нацисти су такође жестоко прогонили славенску већину, депортујући и погубити Пољаке у покушају да униште интелигенцију и пољску културу. Велики пољски покрет отпора ефективно се борио против окупације уз помоћ пољске владе у егзилу. Многи Пољаци у прогонству такође су се борили за савезничко дело. Совјети су довршили ослобађање Пољске 1945. и успоставили комунистичку владу у нацији.
