Już w styczniu 1944 r. na rozkaz Polskiego Rządu na uchodźstwie rozpoczęto akcję „Burza”, mającą na celu opanowanie terenów II RP po wycofaniu się z nich wojsk niemieckich, a przed wkroczeniem na nie Armii Czerwonej. Jej punktem kulminacyjnym stało się Powstanie Warszawskie. Zbrojne opanowanie stolicy przez Armię Krajową, będącą częścią Polskich Sił Zbrojnych, miało stanowić ważny argument w negocjacjach politycznych dotyczących powojennej przyszłości Polski. Wybuch powstania, kilkakrotnie przekładany, ostatecznie wyznaczono na 1 sierpnia na godzinę 17.00 (Godzina „W”). Do walki stanęło ok. 50 tys. słabo uzbrojonych żołnierzy AK pod dowództwem Komendanta Głównego Armii Krajowej gen. Tadeusza Komorowskiego ps. „Bór”. Powstańcy zaatakowali garnizon niemiecki liczący ok. 20 tys. żołnierzy. Skala powstania zaskoczyła dowództwo niemieckie, dzięki czemu udało się powstańcom w pierwszych dniach sierpnia opanować większość dzielnic stolicy i przeciąć strategiczne arterie komunikacyjne. Niestety Polacy nie zdołali zdobyć mostów na Wiśle. W ogarniętej powstaniem Warszawie powołano administrację cywilną, która organizowała obronę przeciwlotniczą i przeciwpożarową. Zajmowała się ona także aprowizacją ludności cywilnej oraz odpowiadała za kopanie studni i grzebanie poległych. Ponadto uruchomiono pocztę polową i radiostację powstańczą „Błyskawica”. Do powstania żywiołowo przyłączyli się mieszkańcy Warszawy, biorąc udział w walkach i budowie barykad. Armię Krajową wsparły inne organizacje konspiracyjne – Narodowe Siły Zbrojne, Polska Armia Ludowa, Armia Ludowa i inne mniejsze formacje zbrojne. Wojska niemieckie, początkowo zepchnięte do obrony, zdołały jednak utrzymać szereg silnie umocnionych punktów oporu na terenie miasta, m.in. Dworzec Główny, dzielnicę niemiecką w al. Szucha oraz Pałac Brühla, będący siedzibą gubernatora dystryktu warszawskiego SA-Gruppenführera Ludwiga Fischera. 5 sierpnia siły niemieckie, dowodzone przez Obergruppenführera Ericha von dem Bacha-Zelewskiego, złożone z jednostek SS, rozpoczęły kontratak na pozycje powstańcze. Po sześciu dniach ciężkich walk Niemcy opanowali Wolę i Ochotę. Doszło tam do eksterminacji ludności cywilnej. Ofiarą Niemców padło wg ostrożnych szacunków ok. 60 tys. mężczyzn, kobiet i dzieci. Następnym celem niemieckiego ataku stało się Stare Miasto. Pomimo uporczywej, dwutygodniowej obrony, powstańcy musieli ewakuować się kanałami do Śródmieścia. 27 września zakończyły się walki na Mokotowie, a 30 września na Żoliborzu. Po jego upadku w rękach powstańców znajdowało się już tylko Śródmieście. Wobec tragicznej sytuacji miasta, niedostatecznej pomocy ze strony aliantów oraz nieudanych desantów oddziałów 1 Armii WP, stacjonujących po drugiej stronie Wisły, gen. Komorowski „Bór” zdecydował się rozpocząć rozmowy kapitulacyjne z Niemcami. Akt kapitulacji podpisano w nocy z 2 na 3 października. Na osobisty rozkaz Hitlera, już po stłumieniu powstania, Niemcy rozpoczęli systematyczne wyburzanie całych dzielnic. Zabudowa Warszawy została zburzona w 85 %. W czasie walk zginęło ok. 20 tys. powstańców i ok. 180 tys. mieszkańców miasta. Straty niemieckie szacuje się na ok. 10 tys. zabitych, 7 tys. zaginionych i 9 tys. rannych żołnierzy. Według wstępnych założeń KG AK walki miały trwać 2-3 dni, a w rzeczywistości trwały aż 63 dni.