В ходе Венской наступательной операции с 16 марта по 15 апреля 1945 года советские войска 2-го и 3-го Украинских фронтов нанесли тяжелое поражение немецкой группе армий «Юг», командующим которой с 6 апреля был генерал-полковник Л. Рендулич.
6-я гвардейская танковая армия и 9-я гвардейская армия 3-го Украинского фронта под командованием маршала Федора Ивановича Толбухина 30 марта 1945 года прорвали оборону частей 6-й армии группы армий «Юг» на австро-венгерской границе 1937 года и вступили на территорию Австрии.
В самом начале апреля войска 6-й гвардейской танковой армии взяли город Винер-Нейштадт в 50 км южнее Вены. И уже 6 апреля 4-я и 9-я гвардейские армии ворвались в столицу Австрии – Вену. Завязались уличные бои.
В этот же день по указанию Ставки Верховного Главнокомандования Военный совет 3-го Украинского фронта издал обращение к народу Австрии с призывом оставаться всем на своих местах, продолжать мирный труд и оказывать помощь советскому командованию в поддержании общественного порядка и обеспечении нормальной работы промышленных, торговых, коммунальных и других предприятий. В обращении подчеркивалось, что Советские Вооруженные Силы вступили на территорию Австрии с целью разгрома немецко-фашистских войск и освобождения страны от германской зависимости, что Красная армия будет содействовать восстановлению порядка, существовавшего в Австрии до 1938 года.
9 апреля 1945 года советское правительство опубликовало заявление, в котором говорилось, что оно «не преследует цели приобретения какой-либо части австрийской территории или изменения социального строя Австрии. Советское правительство стоит на точке зрения Московской декларации союзников о независимости Австрии. Оно будет проводить в жизнь эту Декларацию и содействовать ликвидации режима немецко-фашистских оккупантов и восстановлению в Австрии демократических порядков и учреждений. Верховным Главнокомандованием Красной армии дан приказ советским войскам оказать свое содействие в этом деле австрийскому населению».
На 6-й день уличных боев в Вене 11 апреля 1945 года части 4-й гвардейской армии форсировали Дунай в черте города. Корабли Дунайской военной флотилии высадили десант на Имперский мост.
13 апреля столица Австрии – Вена была освобождена от немецко-фашистских оккупантов.
15 апреля 9-я гвардейская армия 3-го Украинского фронта взяла город Санкт-Пельтен, завершив Венскую наступательную операцию (16 марта – 15 апреля 1945 г.).
Одновременно с Венской операцией, а затем по ее окончании соединения 3-го Украинского фронта вели бои за освобождение всей восточной части страны.
Ранее, 1 апреля 1945 года Ставка Верховного Главнокомандования приказала наиболее сильному флангу 3-го Украинского фронта наступать на Вену, а левому флангу (трем советским армиям и 1-й Болгарской армии) не позднее 10–12 апреля освободить от немецко-фашистских войск города: Глогниц, Брук, Грац (Австрия) и Марибор (Югославия), а также прочно закрепиться на рубеже рек: Мюрц, Мур и Драва.
К концу Венской операции советским войскам не удалось полностью выполнить поставленные задачи. В связи с этим 15 апреля 1945 года войска 3-го Украинского фронта продолжили наступление в общем направлении на Грац. Началась Грацко-Амштеттинская наступательная операция (15 апреля – 9 мая 1945 года).
Уже 15 апреля 1945 года части 9-й гвардейской армии подверглись контратакам частей 6-й танковой армии СС, в том числе с использованием танков. Атаки противника продолжались до 20 апреля. Вскоре 9-ю гвардейскую армию направили для участия в Пражской операции. Теперь на правом фланге 3-го Украинского фронта действовала только 4-я гвардейская армия.
27 апреля 1945 года 3-й Украинский фронт начал крупномасштабное наступление на запад. Наступление советских войск сдерживал не только враг, но и горно-лесистая местность Восточных Альп. В последние дни апреля части 4-й гвардейской армии продвинулись в сторону Мелька и вышли на рубеж реки Пилах. Организованное сопротивление немецких войск слабело, большие массы солдат и техники устремились на запад, надеясь сдаться американцам.
4-я гвардейская армия получила задачу наступать в направлениях: Лоосдорф, Мельк, Амштеттин, выйти к реке Энс и не позволить противнику отойти в Чехословакию. 8 мая 1945 года армия перешла в последнее наступление, завязались бои за город Мельк близ Дуная. Немцы вели сдерживающие бои, откатываясь на запад. Но передовые части советских войск быстро вышли к Амштеттену. После мощного авиационного налета Амштеттен был взят штурмом. Вечером русские части встретили американских солдат близ реки Энс. Ночью продолжалось выдвижение советских дивизий к городу Энс. В час ночи 9 мая наступление и боевые действия со стороны советских войск были прекращены. Советская авиация 9 мая 1945 года продолжала наносить штурмовые удары по колоннам отступающих немецких войск.
На левом фланге 3-го Украинского фронта 27-я армия успешно наступала и 8 мая 1945 года вышла на рубеж: Грац, Фейстритц, Брук. В направлении Граца действовал также 5-й гвардейский кавалерийский корпус, находящийся во фронтовом подчинении. На пути к Грацу советским войскам оказывали сопротивление части 5-й танковой дивизии СС «Викинг».
57-я армия с начала операции значительными силами была в обороне. Лишь 8 мая 1945 года началось наступление в направлении Фельдбах, Грац. К исходу дня силы 6-го гвардейского стрелкового корпуса подошли к Фальдбаху. Хотя 9 мая была подписана безоговорочная капитуляция Германии, город Фальдбах советские войска брали с боем.
В первой половине того же дня, после артиллерийской подготовки, советские войска вошли в Грац, где на западной окраине города встретили американцев.
В конце апреля – начале мая 1945 года войска 3-го Украинского фронта вышли на рубеж: Линц, Гафленц, Клагенбург, где встретились с американцами. Выход советских войск на этот рубеж помешал отходу немецкой группы армий «Ф» из Югославии, что способствовало ее разгрому югославскими войсками.
Последние очаги сопротивления советские войска подавляли после 9 мая. Капитуляция войск группы армий «Австрия» завершилась 17 мая 1945 года.
За время операции общие потери 3-го Украинского фронта составили 8725 человек, в том числе погибшими – 2173, ранеными и заболевшими – 6552. По уровню среднесуточных потерь (349 человек) Грацко-Амштеттинская операция – одна из самых бескровных за всю историю Второй мировой войны.
В операции по освобождению восточных районов Австрии участвовала 1-я Болгарская армия. В Австрии были разгромлены 32 немецкие дивизии, взято в плен 130 тыс. человек.