Львовско-Сандомирская операция началась 13 июля и длилась до конца августа. В ходе ее войска фронта окружили и полностью уничтожили группировку противника в районе Броды (восемь дивизий), освободили Львов, положили начало освобождению дружественного польского народа, форсировали реку Висла и захватили знаменитый Сандомирский плацдарм. Операция отличалась высокой маневренностью, своеобразным вводом в прорыв танковых армий (две танковые армии вводились одна за другой по узкому коридору), переносом ударов с одного направления на другое, поучительными действиями подвижных групп в тылу противника, активными действиями больших масс авиации. В ходе операции Василий Данилович умело направлял деятельность штаба по руководству войсками, неоднократно выезжал на различные участки фронта, где обстановка усложнялась. За успешное проведение Львовско-Сандомирской операции генерал армии В. Д. Соколовский был награжден вторым орденом Кутузова 1-й степени.
Зимой 1945 года штаб Первого Украинского фронта во главе с Соколовским провел огромную работу по планированию и организации Висло-Одерской операции — крупнейшей стратегической наступательной операции Великой Отечественной войны. Первый Украинский фронт в тот период включал в себя восемь общевойсковых, две танковые и одну воздушную армии. Было принято решение нанести один мощный удар с Сандомирского плацдарма на участке в 39 километров. Здесь и сосредоточивались главные силы фронта, и создавались высокие плотности артиллерии, танков и авиации.
Коллектив штаба фронта работал с большим напряжением, вкладывая весь свой опыт и умение. Планирование операции проводилось в глубокой тайне. Перегруппировка и сосредоточение войск осуществлялось скрытно, только ночью, разведка велась по всему фронту, пристрелка проводилась отдельными орудиями и минометами, боевые порядки войск и все подготовительные мероприятия тщательно маскировались.
12 января 1945 года после мощной артиллерийской подготовки в сопровождении двойного огневого вала советские войска перешли в атаку. Оборона противника была быстро преодолена, введены в прорыв танковые армии, ударная группировка фронта устремилась на запад. 15 января был освобожден польский город Кельце. 17 января — крупный промышленный и административный центр Ченстохов, а 19 января — древний польский город Краков. За 20 дней войска фронта продвинулись на 250 километров, форсировали реку Одер и захватили обширный плацдарм.
Висло-Одерская операция отличалась небывалыми темпами, стремительностью маневра танковых войск, мастерским использованием больших масс артиллерии, авиации. В ней проявились лучшие черты советского военного искусства, высокое мастерство командования и штабов взаимодействовавших фронтов, в том числе Первого Украинского фронта. Генерал армии В. Д. Соколовский за успешное проведение Висло-Одерской операции был удостоен награждения третьим орденом Суворова 1-й степени.
Бывший генерал немецко-фашистской армии Меллентин писал по поводу нашей победы в Висло-Одерской операции:
«…русское наступление развивалось с невиданной силой и стремительностью. Было ясно, что их Верховное Главнокомандование полностью овладело техникой организации наступления огромных механизированных армий… Невозможно описать всего, что произошло между Вислой и Одером в первые месяцы 1945 года. Европа не знала ничего подобного со времени гибели Римской империи».
Весной 1945 года Первый Украинский фронт одновременно с Первым и Вторым Белорусскими фронтами развернул подготовку Берлинской операции завершающей операции Великой Отечественной войны. Замысел советского Верховного Главнокомандования сводился к тому, чтобы прорвать оборону врага на нескольких направлениях, рассечь его группировку, окружить гарнизон Берлина и захватить город. Первый Белорусский фронт наступал с Кюстринского плацдарма на Берлин. Первый Украинский фронт наносил удар из района Триббеля в обход Берлина с юга и второй — на Дрезден.
Штаб Первого Украинского фронта в сжатые сроки провел огромную работу по планированию и подготовке Берлинской операции. На направлении главного удара, как и в других операциях, создавались высокие плотности артиллерии, авиации и танков. Детально планировалась артиллерийская и авиационная подготовка, форсирование реки Нейсе, ввод в прорыв танковых армий, накопление необходимых материальных средств. Весь личный состав штаба, воодушевленный близкой победой, работал под руководством Василия Даниловича с энтузиазмом. А перед самым началом операции решением Ставки генерал В. Д. Соколовский был назначен первым заместителем командующего войсками Первого Белорусского фронта.