Da die militärischen und wirtschaftlichen Kräfte der Mittelmächte einem Zweifrontenkrieg über keinen längeren Zeitraum gewachsen waren, versuchte die deutsche Kriegsleitung nun, Russland mit einem Offensivschlag niederzuwerfen. Mit der siegreichen Winterschlacht in Masuren gelang es den Deutschen, die russische Armee aus Ostpreußen zu vertreiben. Nach wechselhaften Kämpfen wehrten deutsche und österreich-ungarische Truppen in der Winterschlacht in den Karpaten einen drohenden Einfall russischer Truppen über die Karpaten nach Ungarn ab.
Zeitgleich zur Winterschlacht in Masuren begannen die Mittelmächte Anfang 1915 in den Karpaten eine weitere Offensive, um an der Ostfront den russischen Druck auf das verbündete Österreich-Ungarn zu verringern. Rund 130.000 habsburgische Soldaten wurden seit November 1914 in der zur Festung ausgebauten Stadt Pschemysl (heute: Przemysl, Polen) von den Russen belagert. Aufgrund der knappen Versorgungslage drohte die Kapitulation der Festung und damit ein Einbruch der russischen Truppen nach Ungarn. Für die Offensive wurde aus deutschen und österreich-ungarischen Verbänden eine gemeinsame Südarmee mit sechs Infanterie- und zwei Kavallerie-Divisionen aufgestellt. Ihr am 23. Januar 1915 begonnener Vorstoß auf die Gebirgspässe lief sich aufgrund des unwegsamen Geländes und schwerer Schneestürme jedoch schnell fest. In dem dünn besiedelten Gebiet gestaltete sich die Versorgung der Truppen als enorm schwierig, die Zahl der Opfer war extrem hoch. Besonders betroffen war die 2. österreich-ungarische Armee, die Mitte März den Verlust von 40.000 Mann ihrer insgesamt 95.000 Soldaten meldete. Im Kampf gefallen waren 6.000, die anderen waren an Krankheit und Kälte gestorben.
Die Entsetzung von Pschemysl war misslungen, die Eingeschlossenen kapitulierten am 22. März. Aber auch der Vorstoß der Russen nach Ungarn scheiterte. Vor allem die widrigen Witterungsbedingungen und mangelnder Nachschub führten zu hohen Verlusten. Erst im April flauten die Kämpfe in den Karpaten ab, insgesamt waren über 300.000 Soldaten dabei umgekommen.