9月1日，蘇軍再次向黨衛軍第4裝甲軍發動猛攻。骷髏師再次遭到大量的坦克和步兵的攻擊，接下來的一天，蘇軍不顧傷亡，仍不停向拉德齊明東南麵突擊。蘇軍沿著一條狹窄的走廊進攻拉德齊明，為了畢其功於一役，蘇軍在這條走廊上部署了數量龐大的步兵和坦克。上午9：45分，無數的蘇軍步兵在大約30輛坦克的支援下，突破了骷髏師艾克裝甲擲彈兵團3營在恰爾納杜紮和納達瑪之間的防線。骷髏師的坦克和反坦克殲擊車一刻也沒停止對蘇軍的阻擊，在納達瑪附近，蘇軍損失了35輛坦克和15門反坦克炮，並且攻勢明顯放緩。
9月3日，蘇軍再次在恰爾納杜紮和納達瑪方向上投入了數個團的兵力，並同時向博爾吉發動攻擊，當前者铩羽而歸的時候，蘇軍卻重創了守在博爾吉的骷髏師艾克裝甲擲彈兵團1營，並奪取了小鎮。9月4日，蘇軍將進攻重點放在了德軍第2集團軍的左翼，暫緩了對黨衛軍第4裝甲軍的進攻，這讓骷髏師有了一絲喘息之機。從8月5日起戰鬥至今，骷髏師傷亡達到3486人。慘重的傷亡使得他們不得不在9月6日晚間，退出窩洛明突出部，並在奧斯夫納達瑪建立新的防線。貝克爾少將對骷髏師擲彈兵團的情況上報說：持續的戰鬥，使（骷髏師）各個營能戰鬥的人數下降到幾十個人，並且一直到1944年夏末，隻得到了少量來自空軍地勤人員的補充，這些人根本沒有任何步兵作戰技能，還有一些原打算補充給黨衛軍第14武裝擲彈兵師的烏克蘭人。在9月13日，蘇軍再次發動了進攻，這次目標是博爾吉地區，盡管骷髏師裝甲團1連的豹式坦克在這裏擊毀了25輛蘇軍坦克，但來自蘇軍第47和第70兩個集團軍的壓力，還是迫使黨衛軍第4裝甲軍在9月14日夜間，放棄現有陣地後撤。骷髏師隨後在盧布林地區托馬舒夫的西麵的96高地布防，並將防線延伸至亞曆山德魯夫以北，蘇軍的數次進攻都在這條防線前被打退。
在10月初的時候，黨衛軍第4裝甲軍發現蘇軍似乎在醞釀一次大的攻勢，隸屬裝甲軍情報部門發現己方防線的中間和右翼，蘇軍集中了130個炮兵連，16個火箭炮連，以及71個防空連，並且有20000人的援軍剛剛抵達前線。接下來幾天內，黨衛軍第4裝甲軍的炮兵部隊開始轟擊蘇軍的陣地，但是收效甚微，反而暴露了自己的炮兵陣地和指揮部的位置。10月8日，骷髏師再次少了一位優秀的指揮官，卡爾·烏爾裏希上校被調往維京師擔任師長，他的位置由克勒夫納中校接任。
10月10日，上午9：00，蘇軍往骷髏師陣地傾斜了超過100000發炮彈，並隨後發動了總攻，蘇軍的目標是在維斯瓦河與華沙之間，以及莫德林建立橋頭堡陣地。在米哈洛夫格拉比納的“艾克”裝甲擲彈兵團2營幾分鍾內，就被蘇軍打的灰飛煙滅，而3營遭到了3個蘇軍師的攻擊，在亞曆山德魯夫南麵，骷髏裝甲擲彈兵團3營正拚死阻止蘇軍近衛第75步兵師的進攻。盡管擊毀了12輛蘇軍坦克，並給對方步兵造成巨大的傷亡；但這天的戰鬥也讓骷髏師付出了高昂的代價，許多擲彈兵連被完全消滅，整個師士氣猛降，再無鬥誌。10月12日，蘇軍恢複了攻勢，並在羅澤波勒地段投入了5個師，約瑟夫烏地區則投入了4個以上的師。德軍擲彈兵們在丟失了不少陣地後，勉強擋住了蘇軍的進攻。
第二天，不知疲倦蘇軍冒著大雨，再次向德軍發起進攻，但是在黨衛軍第4裝甲軍的坦克和擲彈兵的拚死抵抗下，全部被擊退。這4天的戰鬥，讓整個裝甲軍傷亡了5000人，但是骷髏和維京兩個裝甲師在14公裏寬的正麵上，擋住了蘇軍14個師的衝擊，阻止了蘇軍渡過維斯瓦河的企圖，不過骷髏師也完全成了一個殘廢師。10月27日，第9集團軍命令骷髏師後撤。這次後撤，標誌著第三次華沙戰役結束。從10月10日至28日，黨衛軍第4裝甲軍累計摧毀蘇軍138輛坦克，164門火炮。蘇軍人員損失大約在30000至35000人之間。骷髏師則損失了6輛Ⅳ號坦克，12輛豹式坦克和9輛突擊炮。全師現在僅剩下12輛Ⅳ號坦克，8輛豹式坦克，6輛虎式坦克以及14輛突擊炮和12輛Ⅳ號坦克殲擊車，骷髏師已經不能叫做“裝甲師”了。
直到12月3日前，骷髏師都沒有轉移駐地，並在3號當天與維京師換防，轉為第2集團軍的預備隊。對骷髏師來說，戰鬥遠未結束，一場血戰正在匈牙利等著他們。