在苏军解放列宁格勒州之后，列宁格勒方面军右翼集团和卡累利阿方面军又开始了在西北方向上对卡累利阿之敌进攻，目的在于解放芬兰，迫使芬兰退出战争。
经过周密的战役准备，1944年6月9日，列宁格勒方面军所属部队开始在卡累利阿地峡对维堡方向发起进攻。在猛烈的长时间的炮火准备和航空火力准备之后，6月10日晨，第21集团军转入进攻，顺利突破了芬军防御阵地。当日，即突破敌第一防御地带，前进了14公里，突破正面宽达20公里。与此同时，第23集团军也转入进攻。2个集团军迅速向两翼和纵深发展进攻，扩大战果，经过两天的激烈战斗，突入敌防御纵深达24公里，突破口正面宽达40公里，并于6月13日进抵敌第二防御地带，但未能从行进间突破。该地带是芬军卡累利阿地峡防御体系的核心，其工事更为坚固，敌军企图不惜一切代价阻止苏军突破第二防御地带。
考虑到芬军主要兵力集中于维堡公路地带，方面军遂将主要突击方向转到左翼，即濒海公路方向。6月14日，苏军对敌第二防御地带发起冲击，经过激烈战斗，于6月17日前突破了该地带，并迅速向纵深和翼侧发展进攻。芬军急忙从南卡累利阿调来2个师和1个旅，以加强维堡地域和武奥克萨河地区的防御力量。但是，仍然无法阻止苏军的进攻。
6月19日，列宁格勒方面军所属部队突破了第三防御地带和维堡外围防御地带；6月20日，第21集团军攻占了维堡城，并向维堡西北推进10～12公里；第23集团军肃清了武奥克萨河南岸地区的敌人，并占领该河北岸部分地区；后调来的第59集团军部分兵力，协同波罗的海舰队，肃清了维堡湾诸岛屿的敌人。至此，卡累利阿地峡和维堡地区的战役即告结束。
与此同时，卡累利阿方面军于6月21日发起进攻，当日，第7集团军强渡了斯维尔河，突破了芬军主要防御地带，并沿拉多加湖向纵深推进约6公里；第32集团军随后也发起进攻，向梅德韦日耶哥尔斯克方向实施突击，当日向前推进约16公里。到第2日日终前，第7集团军突破口正面已达60公里，纵深达12公里。芬军开始向第二防御地带仓皇退却。6月23日晨，为了配合正面进攻，海军独立第70、第3旅在敌后方图克萨河与维德利察河之间地带实施登陆，切断了敌后退的公路和铁路，迫使敌人只能沿乡间土路逃命。第7集团军经激烈战斗，于6月25日突破敌第二防御地带，并攻占奥洛涅茨城。6月28日，第32集团军部分兵力与第7集团军一部协同，解放了卡累利阿首府彼得罗扎沃茨克城。
整个7月份，卡累利阿方面军仍在继续发展进攻。7月9日，第7集团军前出至洛伊莫拉地区；10日攻占了皮特凯兰塔。21日，第32集团军进至伦贡瓦拉以东苏芬边界地区。
8月初，斯维尔河和彼得罗扎沃茨克地区的进攻战役即告结束。在此过程中，卡累利阿方面军向前推进200～250公里，解放了芬兰的大部领土。
芬兰新任总理哈克策尔1944年9月19日与苏联签署条约，芬兰除了归还1940年占据的领土之外，还须割让佩萨莫、租借波特拉和乌德给苏联。