10 сентября В. Данкль начал быстрое отступление, теперь уже его армия оказалась под угрозой обходящей ее тыл и фланг 5-й армии генерала П. А. Плеве. Преследуя противника, русские войска 10–11 сентября развили весьма высокий темп наступления, пройдя до 30–32 км. Это наступление создавало угрозу флангового охвата и дальнейшего окружения 2, 3 и 4-й австро-венгерских армий613
. После тяжелейших пятидневных боев фронт 4-й австрийской армии под Рава-Русской был прорван614. Это создавало угрозу окружения основной австро-венгерской группировки и сводило на нет небольшие успехи австрийцев на фронте русской 8-й армии615. В новой ситуации чем глубже кулак из 17,5 австро-венгерской дивизии втягивался в позиции армии А. А. Брусилова, тем серьезнее для них становилась угроза окружения. Ф. Конрад фон Гетцендорф лично прибыл к эрцгерцогу Фридриху, чтобы наблюдать за действиями войск. 11 сентября русская кавалерия стала угрожать непосредственно этому штабу, и он понял, что отступление неизбежно. Ранним утром этого дня командование 4-й русской армии передало открытым текстом задачу двум своим корпусам выйти к вечеру далеко в глубь австрийского фронта. Опасаясь прорыва этих корпусов армии П. А. Плеве под Рава-Русской, которые, по словам Ф. Конрада фон Гетцендорфа, могли отрезать в Западной Галиции главные силы императорской и королевской армий, он приказал своим войскам отступать за реку Сан616.Уже во второй половине дня 11 сентября воздушная разведка 8-й армии обнаружила начало отхода противника. Австрийцы торопились выйти из опасного положения617
. В ночь на 12 сентября австрийцы начали быстрый отход, и Городокское сражение было остановлено. Это стало тем более правильным решением, что в ходе боев наметился очередной перелом. Только за один день боев под Рава-Русской русскими войсками были захвачены 8 тыс. пленных и 30 орудий. Забитые эшелонами с ранеными и подкреплениями, австрийские железные дороги не справлялись с перевозками. Не лучше дело обстояло и с шоссейными дорогами. Поток людей и орудий был направлен на запад, боеприпасов и медицинских повозок – на восток. В Перемышле на улицах повозки стояли ось к оси. 4 (17) сентября русские войска подошли к этой крепости, прикрывавшей важнейший транспортный узел в районе. Австрийское командование надеялось, что ее оборона позволит выиграть время для перегруппировки618.По свидетельству плененных под Рава-Русской солдат противника, 8-12 сентября они не получали продовольствия и вынуждены были сами обеспечивать себя питанием619
. В период Галицийской битвы М. В. Алексеев постоянно стремился провести операцию по окружению армий противника, используя для этого как подготовленные еще для войны планы, так и импровизации. Обходные движения в зависимости от сложившейся ситуации поручались то 3-й и 8-й, то 5, 4 и 9-й армиям. В результате планы противной стороны были сорваны, австро-венгерская армия понесла большие потери. Однако на финальном этапе сражения время для осуществления плана М. В. Алексеева было упущено. Утомленные боями под Львовом и длительными марш-бросками, части 3-й армии не смогли помешать этому отступлению. Задуманные фланговые охваты так и не были реализованы, преследование вылилось в цепь фронтальных наступлений.С другой стороны, 1-я австро-венгерская армия, хотя и понесла значительные потери, сохранила порядок и выдержала отступление в направлении и режиме, не позволившими русской армии отсечь противника от Карпат и с люблинского направления. Австрийцы быстро отступали, разрушая за собой дороги и мосты, оставляя большое количество оружия, боеприпасов и амуниции620
. Отступление остальных армий Дунайской монархии быстро приобрело слабо организованный характер. Вильгельм Гренер вспоминал: «Генерал фон Конрад упорно держался своего плана и делал крайние усилия, чтобы одержать победу. Но, несмотря на это, операция в Галиции после многонедельных тяжких боев окончилась такой неудачей, которая наполнила впечатлительного генерала Мольтке даже боязнью, что Австро-Венгрия может подумать о сепаратном мире с Россией. Только благодаря энергии и решительности генерала Конрада австро-венгерская армия через короткое время, снова встав на ноги, сделалась боеспособной»621.Дороги в русский тыл были буквально забиты пленными. Военный врач описал типичную картину: «От Райовца до Красностава дорога утопает в синих (австрийских) шинелях. Усталые, скучные, с давно не бритыми лицами, они плетутся, как скот. В глазах глубокое равнодушие»622
. Общие потери австро-венгерских войск насчитывали 400 тыс. человек, из них около 100 тыс. пленными, что составило до 45 % численности частей, вступивших в Галицийскую битву. Однако и потери русских войск были значительны – до 230 тыс. человек, в дивизиях в среднем оставалось по 4500 человек623. Остро ощущался недостаток офицеров, даже в гвардии, не хватало продовольствия, фуража и боеприпасов, которые трудно было доставить по испорченным коммуникациям624.