На направлении главного удара была создана артиллерийская группировка, артиллерийская плотность в 23-м корпусе доходила до 82 орудий на 1 км фронта. Дивизии, действовавшие на главном направлении, прорывали главную оборонительную полосу на фронте 1–1,5 км, имея артиллерийскую плотность 75—120 орудий на 1 км фронта, не считая артиллерии групп дальнего действия. С учетом этих групп на участке 136-й дивизии артиллерийская плотность (без учета полковой и зенитной артиллерии и минометов) доходила до 133–135 орудий, то есть достигала плотности, которая имела место в операциях Великой Отечественной войны.
28 февраля войска фронта после артиллерийской подготовки перешли в наступление. 19-й и 50-й стрелковые корпуса 7-й армии прорвали вторую оборонительную полосу в районе Пиенперо. Противник начал отход в северо-западном направлении, оказывая на ряде участков упорное сопротивление. Войска 7-й армии энергично преследовали отступающих финнов. Наибольший успех имела 123-я дивизия, которая вышла на рубеж: станция Перо — Раухата — Итяйнен. За пехотой следовала на лыжах полковая артиллерия, а за ней — дивизионная. После перемещения дивизионной артиллерии смену боевых порядков производила корпусная артиллерия, а за ней — артиллерия большой мощности. Начальники артиллерии корпусов и штабы корпусов не планировали для смены боевых порядков частей использовать имеющиеся дороги и не занимались регулированием движения, что привело к образованию пробок на дорогах. В характеристике боевых действий артиллерии Северо-Западного фронта сказано: «…дороги оказывались забитыми, получались пробки, приводившие к тому, что скачок артиллерии в 6–8 км затягивался обычно на 2–3 дня вместо нескольких часов, а это очень отражалось на темпе всей операции».
3-й, 15-й и 23-й корпуса 13-й армии после артподготовки также перешли в наступление. 17-я и 50-я дивизии 15-го корпуса начали наступление при плохом взаимодействии с артиллерией, организацию которого пришлось заканчивать в процессе артподготовки. «Из-за этого пехота была брошена на полосу, конкретные объекты которой были недостаточно обработаны артиллерийским огнем, и понесла напрасные потери». Неоправданная поспешность в организации прорыва привела к тому, что некоторые артиллерийские командиры не сумели завершить организацию взаимодействия и управлять артиллерией в бою. В докладе начальника артиллерии фронта комкор Сивков отмечал: «Штаб артиллерии 50-й стрелковой дивизии показал полную неспособность управлять огнем большого количества артиллерии; организовать управление огнем удалось лишь с помощью представителей штаба артиллерии фронта».
Наступление 23-го корпуса 28 февраля сначала тоже успеха не имело. Пехота, встреченная из долговременных сооружений сильным ружейным и пулеметным огнем, залегла перед надолбами и дальше продвинуться не смогла. Оказалось, что огонь на разрушение с закрытых позиций (19–21 февраля) не обеспечил разрушения обнаруженных дотов. Тогда, воспользовавшись слабостью противника в артиллерии и авиации, начальник артиллерии корпуса принял решение на выдвижение значительного количества артиллерии на открытые огневые позиции для стрельбы прямой наводкой.
Успешная боевая работа артиллерии немедленно сказалась на развитии наступления. Вскоре 23-й корпус успешно повел наступление, овладел Муола-Ильвесским узлом сопротивления и начал преследование противника в направлении Ристеппяля — станция Хейниоки.
Финны, прикрываясь заграждениями и ружейно-пулеметным огнем, под ударами наших войск начали отход, сжигая населенные пункты. Успешно развивая наступление, 15-й и 23-й корпуса к 1 марта вышли на фронт: западный берег реки Вуокса — станция Ристеппяля. Главная оборонительная полоса была преодолена войсками на всем протяжении. При разгроме противника советскими войсками было захвачено до 70 дотов. Только части 15-го корпуса захватили 36 дотов, более 12 дзотов и много орудий и боеприпасов.
Успех в наступлении в значительной мере был обеспечен тем, что артиллеристы смело выдвигали орудия на открытые огневые позиции и разрушали доты огнем прямой наводкой (95-й гаубичный полк, 202-й гаубичный полк большой мощности, 49-й корпусной тяжелый артиллерийский полк и др.).
Неся огромные потери в людях и вооружении, финны совершили отход на всем 60-километровом фронте, от озера Вуокса до Выборгского залива. Подвижные отряды продолжали преследование. К 1 марта войска 7-й армии подошли к позициям, непосредственно прикрывавшим Выборг, а 13-я армия развивала наступление в северном и северо-западном направлениях, одновременно ведя подготовку к форсированию частью сил реки Вуокса в ее среднем течении.
После прорыва второй оборонительной полосы войска преследовали противника, а созданный на базе оперативной группы 7-й армии 28-й корпус следовал за частями 43-й дивизии с целью выхода на острова южнее Выборга. Но выход 28-го корпуса на острова задерживался из-за медленного освобождения полуострова Койвисто и островов, прилегающих к нему. Финны упорно обороняли полуостров и острова, понимая всю опасность для обороны Выборга в случае занятия их советскими войсками. В это же время командованием Красной армии было принято решение нанести завершающий удар по противнику со стороны полуострова Койвисто и ряда островов через Выборгский залив в тыл выборгской группировке и саймаанским позициям и тем самым отрезать пути отхода на запад всей карельской группировке финнов.
В исполнение поставленной задачи командующий фронтом произвел перегруппировку сил и поставил армиям задачи. В ходе перегруппировки 19-й корпус был передан из 7-й армии в 13-ю, 42-я дивизия — в 10-й корпус, а 95-я дивизия была включена в состав 34-го корпуса. К 1 марта 7-я армия состояла из четырех стрелковых корпусов: 28-го (86-я, 173-я и 70-я дивизии), 10-го (42-я, 43-я и 113-я дивизии), 34-го (7-я, 95-я, 91-я и 100-я дивизии) и 50-го (84-я, 123-я и 24-я дивизии); 13-я армия — из четырех стрелковых корпусов: 19-го (51-я и 90-я дивизии), 23-го (80-я, 136-я и 62-я дивизии), 15-го (97-я, 17-я, 8-я и 50-я дивизии), 3-го (150-я и 49-я дивизии) и отдельной 142-й дивизии.
В директиве № 4709 командующий фронтом поставил армиям следующие задачи:
13-й армии: продолжать наступление своим левым флангом на станцию Антреа с ближайшей задачей выйти на фронт Ристиниеми— Ала-Носкуа; передовыми подвижными частями овладеть узлом дорог у Корпилахти и станции Антреа, перехватив пути отхода противника на север и северо-восток Финляндии;
7-й армии: главным силам, обходя Выборг с севера и юга, разбить противника на подступах к Выборгу, овладеть городом и выйти на фронт: станция Карисальми — Лавола— Ахакас, 28-м корпусом в ночь с 3 на 4 марта форсировать Финский залив, овладеть плацдармом на его западном берегу, перерезать шоссейную дорогу Выборг — Хельсинки и овладеть районом Репола, Ниселахти; в дальнейшем наступать на станцию Симола на железной дороге Выборг — Хельсинки. Таким образом, задачей основных сил 7-й армии являлись выход их на западный берег Сайменского канала и захват плацдарма на западном берегу Выборгского залива.
Непосредственно на Выборг наступал 34-й стрелковый корпус.
В резерв фронта поступили соединения Финской народной армии и новые формирования: 3-й кавалерийский корпус и 29-я отдельная танковая бригада.
