20 сентября корпус получил приказ овладеть городом Стрый. К 16.00 части вышли к городу, где встретили германские войска и были остановлены согласно приказу НКО СССР.
На следующий день по приказу командира Южной г руппы 25-й тк совершил 25- км марш в восточном направлении и в районе Журавно изготовился для контрудара по Львовской группировке польской армии. В ночь с 22 на 23 сентября корпус совершил 100-км марш из района Журавно в район Комарно через Стрый. Встретившись в Комарно со 2-й гсд германской армии, корпус движение приостановил.
Начиная с 16.09 по 23.09 25-й тк непрерывно совершал марши, не имея ни одной дневки, пройдя за это время около 450 км. Во время операции корпусом были захвачены с боем города Норткув, Вучач, Монастыриска, Галич, Бурштын, Большовце, тде захвачено в плен до 1100 офицеров, 81 жандарм, до 12 000 солдат, 10 000 винтовок, 150 пулеметов, 20 орудий, около 3000 автомашин и 12 самолетов. Корпусом потеряно: 8 человек убитыми, 24 ранеными, 6 автомашин и 1 трактор "Комсомолец" (из 1-й мслбр, разбитый в бою под Нет овце 20.09).
8 момент самых серьезных действий корпусу удалось решить вопрос снабжения горючим — в разных местах было захвачено до 380 т, что дало возможность корпусу выполнить боевую задачу.
Необходимо отметить, что 5-я лтбр действовала без одного танкового батальона, убывшего на Дальний Восток.
Из сказанного выше видно, что события "освободительного похода" выглядят довольно скучно: в основном марши; польские войска почти не оказывали сопротивления, а потому боев было мало. На этом фоне несколько интереснее смотрятся действия 24-й лет котанковой бригады, которой в осенние дни 1939 года довелось пострелять не только по полякам, но и по... немцам. Находясь в оперативном подчинении 2-го кк, бригада (205 БТ-7, 28 БА, 8 БХМ, командир - полковник П.С.Фотченков) накануне начала боевых дейст вий совершила 175-км марш и сосредоточилась в 25 км от Щебено. О дальнейшем можно узнать из документов. "17.09. Бригада перешла границу, составляя 1-й эшелон 2-ю корпуса. По данным разведки в Вышгородке находились польские части. Бригада атаковала город, охватывая его с юга и юго- запада, захватив противника врасплох. Разведгруппы бригады к 18.00 подошли к Тарнополю, действуя с севера и востока. В это же время по приказу командарма О.И.Городовикова бригада должна была атаковать Тарнополь с запада, поддержав конницу, уже стоявшую под городом. Для выполнения этой задачи требовалось ночью пройти около 40 км и форсировать реку. Танков, имевших в тот момент горючее на такое расстояние, оказалось 90 штук. С ними бригада продолжила наступление, оставив машины без горючего в занимаемом районе. Выступив в 19.00 без связи с 2-м кк и переправившись через реку Серет, части подошли к городу, блокировали его и, сломив сопротивление полицейских и жандармов, овладели центром и западной частью Тарнополя. На северной окраине были встречены части 10-й тбр.