В тот же день побывал в 37-й армии у Шарохина, уточнил с ним обстановку, информировал командарма о делах соседей. Вернулся в штаб и уснул прямо за столом. Разбудил его голос Левитана; "Войска 3-го Украинского фронта... 24 августа штурмом овладели столицей Молдавской ССР городом Кишиневом..." Это было приятное пробуждение... И вновь калейдоскоп событий: поездки в войска, уточнение вопросов взаимодействия, информация соседей, доклады командованию...
27 августа, находясь опять на КП 4-го мехкорпуса, Бирюзов попал в сложную переделку. Пока он и командир корпуса генерал В. И. Жданов работали над картой, к командному пункту прорвалась крупная немецкая часть, пытавшаяся вырваться из окружения. Личный состав штаба корпуса завязал бой с противником. Неизвестно, чем бы он кончился, но к штабу подоспел самоходный артиллерийский полк, решивший исход дела. Гитлеровцы были уничтожены. А уже через несколько часов Бирюзов был в 57-й армии у генерала П. А. Гагина. Вечером того же дня стало известно, что войска фронта и Дунайской флотилии овладели всеми приречными узлами сопротивления противника от устья Дуная до Галаца. Бирюзов вздохнул с облегчением: 3-й Украинский фронт с честью выполнил свою задачу в Ясско-Кишиневской операции.
В начале сентября войска 3-го Украинского фронта неудержимо двигались к границам Болгарии. Правительство царской Болгарии, которое формально поддерживало в течение всей войны нейтралитет с СССР, но на деле вопреки воле своего народа тесно сотрудничало с гитлеровцами, и в эти дни продолжало оказывать им помощь. Территория и транспорт Болгарии использовались немецко-фашистской армией, болгарские войска несли оккупационную службу в Югославии и Греции, что позволяло гитлеровскому командованию высвободить свои силы для действий на советско-германском фронте. Пособники "третьего рейха" в Болгарии жестоко расправлялись с партизанами и другими патриотами. Через Болгарию на румынскую территорию проходили немецко-фашистские войска, направлявшиеся на подкрепление разбитых гитлеровских дивизий.
26 августа Болгарская рабочая партия приняла решение о непосредственной подготовке вооруженного восстания болгарского народа. ЦК БРП обязал коммунистов поднять все антифашистские силы на смелую и решительную борьбу за изгнание гитлеровских войск, свержение фашистских министров, установление народно-демократической власти.
30 августа Советское правительство направило ноту правительству Болгарии, в которой предлагалось немедленно прекратить пропуск через Болгарию немецких войск. Однако болгарские власти лишь делали вид, что порывают с фашистской Германией, на деле все оставалось по-прежнему: тысячи гитлеровских солдат укрывались в стране, в портах Болгарии базировались немецкие корабли, угрожая советскому судоходству на Черном море. Пятого сентября Советское правительство направило повторную ноту, в которой осуждало политику, проводимую болгарскими властями, и указывало на то, что "Болгария теперь имеет полную возможность, не опасаясь Германии, порвать с Германией и тем самым спасти страну от гибели".
Седьмого сентября болгарское правительство официально заявило о разрыве с Германией, а 8 сентября объявило ей войну. В эти же дни в стране назревали революционные события. Отечественный фронт, созданный под руководством Компартии Болгарии еще в 1942 году, готовил вооруженное восстание с целью свергнуть монархо-фашистский режим в стране и провозгласить народно-демократическую республику. В связи со складывавшейся обстановкой Советское правительство решило ввести войска 3-го Украинского фронта в восточные районы Болгарии, до рубежа Джурджу, Розград, Шумея, Дылгопол, северный берег реки Каменя.
Восьмого сентября советские войска вступили в Болгарию. Население встречало их восторженно. Ни одного выстрела не раздалось со стороны болгарских воинов. Девятого сентября в Болгарии началось антифашистское народное восстание, закончившееся победой Отечественного фронта, который образовал новое народное правительство. Оно обратилось с просьбой к правительству СССР, чтобы советское командование взяло на себя организацию взаимодействия болгарских войск с войсками 3-го Украинского фронта.
