Создан 20 октября 1943 года на основании приказа Ставки ВГК от 16 октября 1943 года путем переименования Воронежского фронта. В его состав вошли 13-я, 27-я, 38-я, 40-я, 47-я, 60-я общевойсковые армии, 3-я гвардейская танковая армия, 2-я воздушная армия. В последующем в него входили 1-я, 3-я, 5-я гвардейские, 6-я, 18-я, 21-я, 28-я, 31-я, 52-я, 59-я общевойсковые армии, 1-я, 3-я, 4-я гвардейские, 1-я, 2-я, 4-я, 6-я танковые армии, 8-я воздушная армия, 2-я армия Войска Польского.

В ноябре 1943 года в ходе наступательной операции войска фронта освободили Киев, а в ходе дальнейших оборонительных боев сумели удержать его. В декабре 1943 года - январе 1944 года соединения фронта провели успешное наступление на житомирском направлении, осуществили охват группы армий «Юг» противника с севера, создали условия для дальнейшего развития наступления на территории Правобережной Украины. В ходе широкомасштабного наступления на территории Украины в январе - апреле 1944 года войска фронта во взаимодействии с соединениями 2-го Украинского фронта осуществили разгром немецких сил в районе Корсунь-Шевченковского, а затем и разгром главных сил группы армий «Юг». К концу апреля войска фронта вышли к Карпатам и во взаимодействии со 2-м Украинским фронтом рассекли фронт противника на две части.
Летом 1944 года в ходе успешных наступательных боев соединения фронта разбили войска группы армий «Северная Украина», освободили западные районы Украины, юго-восточные районы Польши, форсировали Вислу в районе Сандомира и захватили плацдарм на ее левом берегу.

6 августа 1944 года соединения левого крыла фронта переданы на формирование 4-го Украинского фронта. С сандомирского плацдарма в январе 1945 года соединения фронта нанесли удары по противнику в направлении Одера, форсировали его и перенесли боевые действия на территорию Германии. В феврале - марте 1945 года войска фронта освободили Нижнюю и Верхнюю Силезию, вышли к реке Нейсе и заняли выгодное положение для наступления на Берлин. В апреле - мае 1945 года соединения фронта участвовали в операциях по взятию Берлина и разгрому группировки противника в Чехословакии.

Расформирован 10 июня 1945 года согласно директивы Ставки ВГК от 29 мая 1945 года. Управление фронта реорганизовано в управление Центральной группы войск.

В составе 1-го Украинского фронта 8-я Воздушная Армия приняла участие:

• Станиславская наступательная операция — с 13 июля 1944 года по 27 июля 1944 года (Львовско-Сандомирская стратегическая наступательная операция).