8 сентября началась Восточно-Карпатская стратегическая наступательная операция войск 1-го и 4-го Украинских фронтов, продолжавшаяся до 28 октября. Цель операции — разгромить немецко-фашистские войска в Восточных Карпатах и оказать помощь Словацкому национальному восстанию. В рамках данной операции проведены Карпатско-Дуклинская и Карпатско-Ужгородская фронтовые наступательные операции.
На рассвете 8 сентября перешла в наступление 38-я армия 1-го Украинского фронта. Прорыв обороны противника в первый день операции прошёл успешно. Войска продвинулись на главном направлении на глубину до 14 км. В центре наступления были прорваны обе полосы вражеской обороны.
Противник начал экстренно подтягивать резервы с других участков фронта в полосу наступления 38-й армии. Вечером 8 сентября он успел занять оборону на новом рубеже и стал оказывать все возраставшее сопротивление. Развернулись упорные и жестокие бои в горах.
Освобождение Болгарии. 8 сентября войска 3-го Украинского фронта вступили в Болгарию. Утром подвижные передовые отряды корпусов пересекли румыно-болгарскую границу и устремились вглубь страны. Вслед за ними начали движение авангардные полки дивизий первого эшелона.
Г. К. Жуков: «Утром 8 сентября все было готово, чтобы открыть огонь, но мы со своих наблюдательных пунктов не видели целей, по которым надо было вести этот огонь. В стереотрубы, бинокли и невооружённым глазом мы наблюдали на болгарской территории обычную мирную жизнь: в населённых пунктах из труб вился дымок, а люди занимались житейскими делами. Присутствия воинских частей обнаружено не было.
Маршал Ф. И. Толбухин приказал войскам двинуть вперед передовые отряды. Не прошло и получаса, как командующий 57-й армией доложил, что одна из пехотных дивизий болгарской армии, построившись у дороги, встретила наши части с развернутыми красными знаменами и торжественной музыкой. Через некоторое время такие же события произошли и на других направлениях. Командармы доложили, что идет стихийное братание советских воинов с болгарским народом. Я тотчас же позвонил в Ставку. И. В. Сталин сказал:
— Все оружие болгарских войск оставьте при них, пусть они занимаются своими обычными делами и ждут приказа своего правительства.»
Не встречая сопротивления, подвижные передовые отряды к исходу дня продвинулись на 65—70 километров и вышли на рубеж Тутракан— Сакалли — Красен-Дол — Емиркёй. Авангардные полки, а в некоторых случаях и главные силы дивизий в этот день углубились на 25—30 километров. 4-й гвардейский механизированный корпус и 5-я отдельная мотострелковая бригада освободили Варну. К вечеру 8 сентября передовые отряды 7-го механизированного корпуса начали выдвигаться в юго-западном направлении. Одновременно десант морской пехоты, высаженный с самолётов, занял морской аэродром и в ночь на 9 сентября вошёл в порт Варну; несколько позднее три торпедных катера высадили здесь морской десант.