Plany radzieckie zakładały główne uderzenie na kierunku Gąbin – Wystruć – Królewiec siłami 3 Frontu Białoruskiego oraz równolegle siłami 2 Frontu z okolic Różana na kierunku Mława – Lidzbark – Malbork z zamiarem opanowania linii dolnej Wisły, rozcięcia niemieckich grup armii „Środek” i „A” oraz pobicia wojsk tej pierwszej. Pomocnicze uderzenia miały wyjść lewym brzegiem Niemna w celu opanowania rejonu Tylży oraz z przyczółka serockiego na kierunku Nasielsk – Płońsk – Sierpc z zamiarem wyjścia na linię Drwęcy.
Łącznie siły radzieckie przeznaczone do operacji zorganizowane były w 14 armii ogólnowojskowych, 1 armię pancerną, 8 korpusów pancernych i zmechanizowanych, 2 armie lotnicze i 1 korpus kawaleryjski, w sumie dysponujących około 1,7 mln żołnierzy, 30 tys. dział i moździerzy, 3,5 tys. czołgów i dział pancernych oraz blisko 3100 samolotów bojowych. Większość jednostek radzieckich, szczególnie piechoty, była mocno osłabiona i średni stan osobowy dywizji piechoty wynosił 60% stanu etatowego.