Након што је крајем августа и почетком септембра 1944. ослободио Дрвар, Босански Петровац, Бугојно и Јајце, Пети ударни корпус НОВЈ предузео је операцију ослобађања доњег тока Сане с Приједором, Љубијом и Нови Град. Након успешног окончања ове операције 6-9. септембра, штаб Корпуса донео је одлуку о нападу на осовинска упоришта у доњем току Врбаса са центром у Бањалуци. С обзиром на то да је први напад на Бањалуку изведен од 31. децембра 1943. до 3. јануара 1944, ова операција названа је Другом бањалучком операцијом НОВЈ.
Операција је трајала од 18. до 27. септембра 1944. јединице 5. корпуса овладале су Бањалуком (са изузетком тврђави Кастел у којој се утврдила група од 300 Немаца и усташа) и осталим местима у долини Врбаса и у Лијевче Пољу, са изузетком Градишке. Том приликом поразене су, потпуно разбијене и делимично уништене све непријатељске снаге у тој области које су бројале око 12.000 људи. 21. септембра заробљени су и сам заповедник одбране Бањалуке, немачки генерал фон Девиц, заједно са шефом Гестаопоа мајором Вилијем Волтером и усташким заповедником Виктором Гутићем.
Друга оклопна армија формирала је две борбене групе за помоћ својим снагама у области Бањалуке (борбене групе „фон Панвиц“ и „фон Рудно"). Прва је нападана из правца Градишке према југу, а друга из правца Добоја према западу. Под њиховим притиском јединице 5. корпуса НОВЈ су након евакуације ратног плена напустиле Бањалуку 27. септембра 1944. Према наређењу Врховног Штаба НОВЈ, 5. корпуса је након ове операције главнину својих снага оријентисао преко Травника према долини Босне и Сарајеву.
Операција је представљала велики успех за 5. корпус, јер су његове снаге уништиле бројна утврђења, поразила осовинске формације и задобиле врло велики ратни плен (између осталог и 34 авиона на аеродрому у Залужанима). Након операције 5. корпус је знатно ојачао бројчано и по наоружању - према извештају од 1. октобра бројао је 26.000 бораца.
Југославија у септембру 1944. Током августа 1944. напор Друге оклопне армије (реализован кроз низ операција) да спречи продор НОВЈ у област виталних комуникација у долини Мораве и Ибра захтевао је све више снага. То је натерало Другу оклопну армију да неке гарнизоне препусти квислинзима, а у неким областима ослаби своје присуство. Почетком септембра настала је криза на истоку, услед примицања Црвене армије и преласка Румуније и Бугарске на страну Савезника. На ту опасност Друга оклопна армија реаговала је извлачењем 1. брдске дивизије, дивизије „Бранденбург“ и 92. моторизованог пука и њиховим слањем на исток. Иако ове снаге представљају тек неких 12-15% ефектива Друге оклопне армије (ако се урачуна 7. СС дивизија, која је такође ангажована у унутрашњости Србије, 20%), то је отворило могућност формацијама НОВЈ за амбициозне офанзивне операције. У том смислу Врховни штаб издао је 17. августа 1944. наређење за општу офанзиву. Најважније међу овим операцијама су: Офанзива 5. корпуса НОВЈ у западној Босни септембра 1944. Офанзива 6. корпуса НОВЈ у Славонији септембра 1944. Офанзива 8. корпуса НОВЈ у Далмацији септембра 1944. Офанзива 1. и 12. корпуса НОВЈ у западној Србији септембра 1944.
Ангажоване снаге НОВЈ и план напада мини|десно|280п|Мапа Друге бањалучке операције НОВЈ. Према заповести штаба Корпуса од 10. септембра 1944. јединице су заузеле следећи распоред око Бањалуке: 4. крајишка дивизија са 6. и 8. бригадом, северозападно од Бањалуке, на линији Јошикова Вода - Пискавица - Поповићи - Турјак. Њена 11. бригада била је одређена у дивизијску резерву и прикупљена источно од Приједора, са задатком да притекне у помоћ, ако затреба, Козарској групи НОП одреда, која је имала задатак да затвара правац Нови Град - Приједор; 39. крајишка дивизија заузела је положаје од реке Врбање и јужно од Бањалуке, а на запад до пута Бањалука - Јошикова вода, одржавајући чврсто везу са јединицама 53. средњобосанске дивизије на линији Врбања и 4. крајишке дивизије код Пискавице; први и други артиљеријски дивизион Корпуса разместили су се у рејонима села Омарска и Доњи Орловци; Дрварско-петровачки и Подгрмечки НОП одред добили су задатак да офанзивно дејствују све време на комуникацији Бихаћ – Босанска Крупа - Нови Град; 53. средњобосанска дивизија са 14. и 18. бригадом заузела је распоред од Врбање до Клашница, на десној обали Врбаса.
Према раније направљеном плану штаба 5. корпуса, након ослобађања горњег тока Врбаса, те Приједора и Љубије, на реду је било ослобађање доњег тока Врбаса с Бањалуком и Градишком. Међутим, 13. септембра штаб Корпуса добио је наређење Врховног Штаба да оријентише главнину својих снага према Сарајеву. Штаб Корпуса тражио је дозволу да оконча своју планирану операцију, па да потом упути јединице према Сарајеву. Врховни штаб се сагласио, па је тако штаб 5. корпуса добио на располагање краће време за своју планирану операцију.
Према заповести штаба 5. корпуса, Четврта крајишка дивизија НОВЈ добила је задатак да, уз подршку једног артиљеријског дивизиона, 6. и 8. крајишком бригадом (без једног батаљона) нападне Бањалуку са северозападне стране, од потока Црквена до цесте Бањалука – Градишка. Њена 11. крајишка бригада требало је да нападне Босанску Градишку, поруши понтонски мост преко Саве, ликвидира гарнизон и ослободи град.
Једним батаљоном 8. крајишке бригаде, у садејству са снагама Средњобосанске дивизије, које ће нападати са источне стране, требало је да нападне и ликвидира посаду у Клашницама.
Штаб 39. крајишке дивизије добио је задатак да са две бригаде, 13. и 16. крајишком, нападне Бањалуку са југозападне стране, између Врбаса и потока Црквене, а 15. крајишком бригадом да разбија четнике око Бањалуке. За подршку снага дивизије, у борбама у Бањалуци, додељен је противколски дивизион.
53. средњобосанска дивизија добила је задатак да са две бригаде (без једног батаљона) форсира Врбас са десне на леву страну, уз подршку једног артиљеријског дивизиона, заузимајући претходно на десној страни Врбаса самостан Траписти, а затим да продире према војничком логору Кулина Бана и центру града, и да се споји са снагама 4. и 39. дивизије.
Други артиљеријски дивизион Корпуса са положаја на Павловцу (Кота 304 Врановица - Копривњак) добио је задатак да туче Цитаделу и Кастел.
Ангажоване осовинске снаге и организација одбране Немачки XIV корпус је војнички добро организовао и утврдио одбрану читавог простора у доњем току Врбаса, од Бањалуке до Градишке, а најјаче одбрану Бањалуке. Град су опасивале две линије одбране: спољна и унутрашња.
Спољна линија одбране протезала се од железничког моста, тадашње индустријске пруге Бањалука – Котор Варош, на реци Врбас, јужном ивицом пилане, и даље поток Постранац, рудник „Лауш“, Подбрђе, Хисети, Карабашева улица, лева обала Врбаса до железничког моста. Истурене отпорне тачке спољне линије одбране биле су: жељезничка станица Предграђе, самостан Траписти, село Петрићевац са самостаном, Раковачке баре и Горњи шехер.
Предњи крај унутрашње одбране ишао је линијом: река Врбас, од логора Кулина Бана, војна болница, железничка пруга до Алеје краља Крешимира, и даље њом до потока Црквене, лева обала потока Црквене, Кастел (тврђава на левој обали Врбаса) и армиранобетонски мост на Врбасу.
У средишту система одбране посебно је припремљена група зграда названа Цитадела, коју су сачињавале: Управна зграда и Бански двори, зграда позоришта и зграда хипотекарне банке.
Спољна одбрана се делила на одсеке: одсек „Лауш“ браниле су: 14. и 15. сатнија 11. горске пуковније, 3. сатнија 3. горске пуковније, 3. усташка бојна и битница 2. артиљеријског склопа; одсек Буџак браниле су: 15. сатнија 3. горске пуковније, 6. сатнија 8. посадног усташког здруга, 15. и 16. сатнија 4. усташке бојне, 2. битница 22. артиљеријског склопа; одсек „Врбас“ држала је 3. сатнија 4. усташке бојне која је патролирала левом обалом Врбаса; у средишту града блок зграда звани Цитадела и Кастел били су најјаче утврђени. Ту су били распоређени Немци и усташе у највећом броју. Са њима је било 750 жандарма и полицајаца и вод лаких тенкова. Укупно у Бањалуци је било 5.000 Немаца, усташа, домобрана, жандарма, полицајаца, и других.
На комуникацији Бањалука-Градишка најјаче упориште налазило се на аеродрому Залужани (8 km северно од Бањалуке) са 1.000 домобрана и усташа, а на посебном делу аеродрома, ближе Врбасу, 250 Немаца. На аеродрому је било и 48 авиона, те складиште бензина.
Од Клашница до Градишке - у Лакташима, Маглајанима, Маховљанима, Александровцу, Горњој, Средњој и Доњој Тополи, на цести Бањалука-Градишка, те у бројним упориштима поред самог Врбаса, биле су распоређене снаге 3. горског здруга, усташка милиција, фолксдојчери, жандарми, а окосница свих тих снага били су 5. и 14. немачки полицијски батаљон, јачине 1.400 полицајаца.
У Котор Варошу и Челинцу налазиле су се по једна сатнија 3. домобранског горског здруга, а у Котор Варошу је било и 700 усташа.
У Градишки налазили су се делови 11. горске пуковније, једна чета 5. полицијског немачког батаљона и једна усташка бојна, јачине 800 усташа, из састава усташког одбрамбеног здруга логора у Старој Градишки.
На десној обали Врбаса, североисточно и источно од Бањалуке, у спољни систем одбране биле су укључене и снаге Средњобосанског четничког корпуса, јачине 1.500 четника.
Јужно од Бањалуке, на терену Мањаче, за одбрану Бањалуке, Немци су распоредили снаге Босанскокрајишког четничког корпуса, јачине 1.300 четника.
Укупно, у доњем току Врбаса, од Бањалуке до Градишке, било је распоређено 12.000 Немаца, усташа, домобрана, четника, жандарма, милиционера, полицајаца и других.
Свим тим снагама командовао је немачки генерал-мајор Карл фон Кребс фон Девиц (). Седиште његове команде било је у самостану Петрићевац. За обезбеђење командног места ангажовано је 400 Немаца, од којих је знатан број припадао Гестапоу и служби сигурности СД (Зихерхајтдинст) (). Са Девицем се у седишту његове команде налазио и шеф Гестапоа, мајор Вили Волтер.
Ток борбених дејстава Одбрана Бањалуке састојала се од великог броја повезаних отпорних тачака, које су биле груписане у унутрашњи прстен и спољашњи прстен, а спољашњи прстен био је са околним посадама повезан брањеним комуникацијама. Основна идеја напада у истовременом нападу на унутрашњи и спољашњи прстен, као и околне посаде, како би се онемогућила координирана, организована и повезана одбрана. Све јединице отпочеле су нападе у предвиђено време, 18. септембра 1944. у 22:00.
Прва фаза операције - енергично продирање мини|десно|200п|Руководиоци 5. корпуса после другог напада на Бању Луку, 1944. Слева надесно: Илија Дошен, Славко Родић (рањен у руку) У духу основне идеје напада, Шеста крајишка добила је задатак да енергично продире клиновима у дубину одбране, и, не обазирући се на непријатељске отпорне тачке које јој остају у позадини, што је пре могуће блокира и отпочне напад на унутрашњи прстен - утврђени блок зграда у центру познат као „цитадела“, и утврђење Кастел.Раде Бркић: „ЛИКВИДАЦИЈА НЕПРИЈАТЕЉСКОГ УПОРИШТА „ЦИТАДЕЛА“ V БАЊОЈ ЛУЦИ СЕПТЕМБРА 1944. ГОДИНЕ“ у: „ШЕСТА КРАЈИШКА БРИГАДА - СЈЕЋАЊА БОРАЦА“, књ. 2. стр. 620.
Главни правац њеног наступања био је Паприковац - Пишталине, Железничка станица - хотел „Босна“ - Банска палата.
Она је овај задатак извршила веома успешно. Пошто је савладала отпорне спољње одбране у области Паприковца бригада је енергичним наступањем унела пометњу у одбрану, тако да јој је одмах пао у руке непријатељски вод тенкова, батерија хаубица, једна митраљеска чета и војна музика. Пред зору 19. септембра су сви њени батаљони били развијени у припреми за напад на „Цитаделу“.
На овај кључни сектор одмах су изашли део штаба Корпуса и штаб 4. дивизије. Током дана остварена је велика концентрација ватре по немачко-усташком утврђењу, уз помоћ првог артиљеријског дивизиона и заплењених хаубица и тенкова. Ручним противтенковским бацачима из хотела „Босна“ гађан је бункер који је постављен на раскршћу измећу ове три утврћене зграде. Ипак, немачко-усташка одбрана није попуштала и остала је чврста током читавог дана 19. септембра и следеће ноћи.