La operación Mitau
W&WDel 23 al 25 de noviembre de 1915, los representantes de Stavka en Francia se reunieron con los aliados cerca de Chantilly para coordinar los planes para los planes de 1916, y en diciembre de 1915 el Undécimo Cuerpo en el Frente Europeo Ruso lanzó una ofensiva local limitada a lo largo del río Strypa. Si este último no logró romper las trincheras enemigas y no tuvo ningún efecto sobre la planificación alemana, era una señal de que el ejército ruso estaba lejos de ser destruido. No obstante, el 8 de febrero de 1916, el general von Falkenhayn abrió la campaña alemana para destruir a los franceses en el yunque de Verdun, mientras que los austriacos se centraron ahora en derrotar a los italianos en el Trentino.
En marzo de 1916, los rusos se recuperaron lo suficiente como para responder a un llamamiento francés con un asalto mayor y doble en los atrincheramientos alemanes en el lago Naroch y Visjnevskoe, al sur de Dvinsk. A pesar de un bombardeo de dos días, este ataque al estilo de 1915 fracasó por completo. Cualquiera que sea el alivio que le dio a los franceses en Verdun, el costo fue quizás de 110,000 bajas rusas a 20,000 alemanes, y demostró claramente que las condiciones en el Frente Oriental eran paralelas a la guerra de trincheras en Occidente. La mayoría de los generales ahora suponían que los bombardeos preliminares, seguidos de ataques masivos de infantería para producir avances para ser explotados por la caballería, eran la solución al estancamiento que los rusos llamaron "guerra de posición". Cuando estas tácticas fallaron, los generales nuevamente culparon a la escasez de municiones. Entonces, para una nueva ofensiva en el área de Vilnius, el comando local había exigido aún más armas y proyectiles. Pero estas concentraciones habían impedido la sorpresa en Naroch, y el bombardeo en un frente muy estrecho simplemente convirtió el campo de batalla en un pantano fangoso en el que el poder de fuego defensivo permitió que incluso las fuerzas inferiores de los defensores infligieran grandes pérdidas a los atacantes.
Afortunadamente para los rusos, los generales reunidos alrededor de Brusilov, ahora al mando del Frente Suroeste, habían reflexionado sobre los fracasos recientes y desarrollado nuevos conjuntos de enfoques operativos y tácticos. Estos previeron emplear asaltos de infantería simultáneamente en varios lugares diferentes con un mínimo de preparación de artillería. De hecho, dado que Stavka estaba apoyando a las ofensivas en el norte, cuando Brusilov propuso lanzar una ofensiva secundaria, se vio obligado a lograr sorpresa usando solo las fuerzas en su lugar para su ataque planeado hacia los Cárpatos. Esto se llevaría a cabo a lo largo de un frente de 14 millas en Lutsk, apoyado por ataques en sectores más pequeños en Tarnopol y Yazlovetsa, y una manifestación hacia Lvov. Se utilizaron fotografías aéreas para informar a sus tropas sobre los sistemas de trincheras opuestos, mientras que el secreto se conservaba mediante un camuflaje efectivo y la construcción de grandes búnkeres subterráneos, para esconder a los atacantes. También prescindió de la caballería siempre visible, generalmente concentrada en masas detrás del frente, a riesgo de no ser capaz de soportar un gran avance.
Mientras tanto, los italianos habían pedido ayuda después de que los austriacos invadieran sus posiciones en el Trentino. Consecuentemente, Brusilov lanzó su ofensiva 11 días antes, el 22 de mayo de 1916. Sus ejércitos atacaron a lo largo de un frente de 300 millas en Galicia y Bukovina, con el importante centro ferroviario en Kovel como su objetivo. Debido a que Stavka había retenido el apoyo de artillería, los propios cañones de Brusilov dispararon solo 250 disparos cada uno en los primeros dos días en comparación con los 600 disparos utilizados diariamente en el Somme. La sorpresa fue completa y las líneas austriacas se rompieron, Lutsk se recuperó y la batalla se unió a lo largo del río Strypa (29 de mayo-17 de junio). Las fuerzas de los Habsburgo estaban completamente desorganizadas y desmoralizadas, lo que obligó a los alemanes una vez más a acudir en su ayuda. Haciendo un uso eficiente de la red ferroviaria, los alemanes atacaron el borde norte del saliente de Lutsk. Esto estabilizó el frente, pero no antes de que Chernowitz cayera ante los rusos de Brusilov. Mientras tanto, hacia el norte, Stavka había atacado desde Baranovichi. Pero al igual que la batalla simultánea del Somme en Francia, este asalto no logró romper la línea opuesta, aunque la lucha duró solo 12 días. En cuanto a Brusilov, ahora volvió a emplear bombardeos pesados y ataques de infantería masivos que no lograron tomar la cabeza de Kovno. Declaró que su ofensiva terminó el 31 de julio, aunque algunos combates intensos continuaron después, y sus fuerzas sufrieron 500,000 bajas en total. Sin embargo, sus oponentes habían perdido 1,5 millones de hombres y 582 armas.
Lamentablemente, los éxitos de Brusilov fueron rápidamente equilibrados por las derrotas en otros lugares. Luego de prolongadas negociaciones, las promesas aliadas y las victorias gallegas de Rusia persuadieron a los rumanos a entrar en la guerra el 14 de agosto de 1916. Contra el consejo ruso, atacaron de inmediato a Transilvania húngara, donde alemanes y búlgaros bajo von Mackensen y von Falkenhayn rápidamente rodearon sus fuerzas en Hermannstadt. Luego de capturar el puerto de Constanza, las dos fuerzas alemanas atravesaron los pasos de los Cárpatos hacia Valaquia y avanzaron hacia Bucarest, que los rumanos abandonaron. Como resultado, Brusilov pronto se vio obligado a adelgazar y extender su frente unas 300 millas hacia el sureste para abrir su propio frente rumano. La retirada rumana finalmente terminó en el río Sereth en enero de 1917, pero dejó a los alemanes en control del trigo y el aceite rumanos.
A pesar de este revés, la reunión de los Aliados en Chantilly en noviembre de 1916 se mantuvo optimista debido al fracaso alemán en Verdun y el éxito de Brusilov en el Este. Aunque Alekseev estaba preocupado por los Balcanes, los Aliados pusieron a esa región en segundo lugar en sus planes de victoria en 1917. Nicolás II compartió esta opinión y Stavka comenzó a implementar el plan Chantilly para ofensivas simultáneas en Francia, Italia y Rusia.
Para mantener a los alemanes fuera de balance, a fines de diciembre el Frente Norte de Rusia atacó silenciosamente a través de la niebla para abrir la Operación Mitau, que recapturó y sostuvo a Riga en una batalla de cinco días. El ataque ruso, llevado a cabo sin bombardeos preliminares en un frente de 30 millas, recordaba las tácticas empleadas en la Ofensiva Brusilov (4 de junio al 1 de septiembre de 1916). Tomó por sorpresa a los defensores alemanes y los hizo retroceder. Los rusos tomaron las ciudades de Mitau y Takkums, avanzando hasta 4 millas entre Aa y Tirul Marsh. En el proceso, los rusos tomaron más de 8,000 prisioneros alemanes y capturaron 36 armas. Los alemanes negaron estas cifras, pero los medios internacionales corroboraron las afirmaciones rusas.
Pero el 9 de enero de 1917 los alemanes contraatacaron y con el tiempo recuperaron la mayor parte del terreno perdido. Sin embargo, a finales de mes, el 12º Ejército había detenido a los alemanes y se había mantenido en posesión de Riga. Los contraataques alemanes cesaron a finales de mes. La Operación Mitau, la última ofensiva de la Stavka del zar, demostró que los métodos de Brusilov se habían extendido por todo el Ejército Imperial, que todavía era capaz de derrotar tanto a los austriacos como a los alemanes, y que podía cooperar en las ofensivas planificadas de los Aliados.