северном фланге от Олевска до Ямполя развернулась 5-я армия (15-й и 8-й стрелковые корпуса – 80 844 человека, 635 орудий и минометов, 522 танка), которой была поставлена задача «нанести мощный и молниеносный удар по польским войскам, решительно и быстро наступать в направлении Ровно». В районе Олевска сосредоточилась 60-я стрелковая дивизия, нацеленная на Сарны. Две другие дивизии 15-го стрелкового корпуса (87-я и 45-я) развернулись в районе Городница – Корец, имея ближайшую задачу выйти к реке Горынь, а к исходу дня занять Ровно. 8-й стрелковый корпус (81-я и 44-я стрелковые дивизии, 36-я танковая бригада), занявший исходный рубеж в районе Острог – Славута, должен был к концу дня занять Дубно. 18 сентября обоим корпусам следовало быть в Луцке и двинуться в сторону Владимира-Волынского.
Армия комдива Советникова на своем участке перешла границу почти беспрепятственно. Лишь в районе Устья гарнизон стражницы № 11 попытался дать отпор 16-му стрелковому полку 87-й дивизии. Основная масса советских войск продвигалась на запад походным порядком.
К вечеру 17 сентября передовой отряд 45-й стрелковой дивизии занял Ровно, где разоружил мелкие польские части. Наступавшая севернее 87-я стрелковая дивизия 19 сентября в районе Костополя вступила в бой с противником силой до двух пехотных полков с артиллерией. В ходе стычки польский отряд был разбит и до 1500 солдат попали в плен, 25 орудий стали советскими трофеями. Соединения 15-го корпуса продолжали марш на запад, продвигаясь вслед за отходившими группами польских солдат и пограничников.
Наступавшая в первом эшелоне 8-го стрелкового корпуса 36-я танковая бригада (301 танк Т-26), «улыбаясь и размахивая шлемами» – это о них доносил начальник луцкого гарнизона, двинулась в сторону Дубно, но в первый день наступления танкисты старались не отрываться от стрелковых частей, испытывая трудности с подвозом горючего. В местечке Мирогоща две бронемашины под командованием старшего лейтенанта Аксенова остановили четыре эшелона с польскими войсками. Пока одна бронемашина держала под прицелом головной паровоз, Аксенов вступил в переговоры с польским начальником эшелонов и заявил ему, что в случае попытки увести эшелоны на запад он вызовет авиацию и скрывающиеся в засаде танки. Этот блеф заставил поляков отказаться от отправки эшелонов. К утру 18 сентября к Аксенову подошли пять танков, поляки сдались.
Между тем 36-я бригада заняла Дубно, где были разоружены тыловые части 18-й и 26-й польских пехотных дивизий. Всего в плен попало 6000 военнослужащих, трофеями советских войск стали 12 орудий, 70 пулеметов, 3000 винтовок, 50 автомашин и 6 эшелонов с вооружением. Как видно, в Дубно были сконцентрированы значительные польские силы, одних офицеров насчитывалось около 500 человек. Однако никто и не подумал сопротивляться. Командовавший дубненской боевой группой полковник Ян Скоробогатый-Якубовский, не дожидаясь «общей директивы», да и не имея возможности ее принять, сам дезорганизовал свое воинство, объявив: «Советские войска большими силами перешли границу Польши на всем протяжении. Подробностей