915年10月5日，按照三国军事协定的约定，德奥两军开始了进攻。同盟国军集中了1700门重炮，72具掷雷器对塞军阵地进行炮火准备，在长达两天的炮火轰击之下，塞军一线阵地被摧毁百分之90，伤亡惨重异常。
10月7日，右翼的奥匈帝国第3集团军（共7个师）在奥匈帝国科维斯上将指挥下横渡德里纳河。
随后不久，由德国高维茨将军指挥的德国第11集团军（7个德国师）也在奥匈帝国多瑙河舰队的浅水重炮舰的支援下，渡过多瑙河向贝尔格莱德进击。
然而，在瓦砾遍布，几乎已经是废墟了的贝尔格莱德市区，残余的塞尔维亚部队进行了顽强的抵抗，这些来自几乎27个不同单位的残余部队自发组织起来，在后援断绝的情况下，进行了惨烈而艰苦的逐房逐街式地巷战，每一条街道，每一处废墟，都要铺几层尸，染几层血，才能决定最后的归属。
在德奥军的猛攻之下，10月9日贝尔格莱德陷落。
前线吃紧的情况下，在保加利亚与塞尔维亚边境集结的应对保加利亚总动员的塞尔维亚第2集团军开始抽调部队增援应对德奥两军的塞尔维亚第1集团军和第3集团军。
于是保加利亚于10月13日参战了。在随后早已部署在左右两翼的保加利亚军队向塞尔维亚攻去。其中右翼攻击南线塞属马其顿和科索沃地区，而左翼攻击尼什。尼什位于摩拉瓦河流域北部和瓦尔达尔河流域南部，地理位置非常重要。位于连接希腊与中欧主要交通走廊的途中，连接索菲亚和伊斯坦布尔的铁路也通过这里。
占领了尼什意味着德奥土保四国贯通一体，对急需德奥军火补充奥斯曼土耳其可谓是久旱逢甘霖，当时奥斯曼土耳其几乎独力在加里波利半岛、西奈、高加索和美索不达米亚4条战线同时作战，比奥匈帝国还忙。
保加利亚第1集团军虽然兵力最多，装备最好，面对的塞军也不强，实力只有保加利亚第1集团军一半不到。但由于主攻的皮罗地区有塞尔维亚预设的要塞群，恶劣的气候导致道路非常泥泞，经常性的大雾使得能见度极低等等不利条件，前期进展并不快。一直到11月5日，保加利亚第1集团军才终于占领尼什。
相比于第1集团军的缓慢，保加利亚第2集团作为偏师却表现最好。第2集团军在1915年10月16日，也就是保加利亚参战才3天就占领了凡兰杰镇，这个镇位于塞尔维亚南部，科索沃地区的正东面，因为是贝尔格莱德--萨洛尼卡铁路中一站，占领了凡兰杰，就截断了塞尔维亚与马其顿的联系，进一步截断了协约国补给塞尔维亚的大动脉。
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