Протяженность крепостной оборонительной линии составляла около 80 километров. Реки Висла и Нарев делили крепость на три отдела обороны: Северный, Новодворский и Завислянский. Наиболее вероятным участком атаки был северо- восточный, Помеховский, сектор Северного отдела обороны, к которому подходила единственная железная дорога. Линию фортов Завислянского и Новодворского отделов занимала прибывшая в крепость перед самой осадой 58-я пехотная дивизия, форты и передовые позиции Северного отдела — 63-я пехотная дивизия с ополченческими частями.
Бои за передовые позиции начались еще 14 июля 1915 г., причем шли они с переменным успехом — отдельные пункты не раз переходили из рук в руки. Главную роль в отбитии атак играли батареи 63-й артиллерийской бригады[122]. 31 июля германцам удалось на одном из участков прорвать фронт, после чего командование крепости приказало очистить всю линию передовых позиций. В ночь на 1 августа начался штурм основной линии фортов Северного отдела, главная атака велась на форты XV и XVI Помеховского сектора. Четыре дня практически непрерывно шли бои за обладание ими. Все попытки германцев взять форты штурмом были отражены с большим для них уроном, ряд атак был отбит одним лишь огнем крепостной и полевой артиллерии. Гарнизон фортов в этих боях практически растаял, не получая при этом никакой поддержки, кроме артиллерийской, от штаба крепости, в распоряжении которого была масса войсковых частей. 4 августа германцам удалось прорвать основную линию обороны, захватив форт XV. Остатки его гарнизона (несколько десятков человек двух рот) погибли, бросившись в штыковую атаку. Командование крепости предприняло попытку отбить форт, назначив для контратаки несколько батальонов из ополченцев. Без ориентировки и руководства эти части буквально разбрелись в разных направлениях и легко были отбиты. На этом оборона крепости фактически завершилась, комендант того же 4 августа отдал приказ очистить всю основную линию фортов и отступить к внутреннему поясу укреплений — устаревшему и необороноспособному. В крепости начались беспорядки, мародерство, пожары, разложение частей гарнизона пошло полным ходом. Вечером б августа комендант отдал приказ о капитуляции. Не прошло и двух недель с начала блокады, как Новогеоргиевск, крупнейшая русская крепость на западной границе, пал.
Каковы были причины стремительного падения одной из сильнейших наших крепостей? Новогеоргиевск имел мощную артиллерию — более 1600 орудий, в том числе 6- и 10-дюймовые пушки, был снабжен многочисленным гарнизоном (почти 92 тысячи человек) в составе четырех пехотных дивизий, нескольких саперных и минных рот, авиационного и воздухоплавательного отрядов