30 июля 1941 года в Лондоне главой польского правительства в изгнании Владиславом Сикорским и советским послом Иваном Майским было подписано соглашение о восстановлении дипломатических отношений. Правительство СССР признало «советско-германские договоры 1939 года касательно территориальных перемен в Польше утратившими силу». 4-й пункт соглашения гласил: «Правительство СССР выражает своё согласие на создание на территории СССР польской армии под командованием, назначенным Польским Правительством с согласия Советского правительства. Польская армия на территории СССР будет действовать в оперативном отношении под руководством Верховного командования СССР, в составе которого будет состоять представитель польской армии». К соглашению прилагался протокол, предусматривавший амнистирование всех польских граждан, содержащихся в заключении на советской территории, включая военнопленных, заключённых, спецпереселенцев. 14 августа было подписано военное соглашение, которое предусматривало создание в кратчайший срок на территории СССР польской армии, составляющей «часть вооружённых сил суверенной Польской Республики».
Всего в местах заключения и в ссылке находилось 391 575 польских граждан. К 27 сентября 1941 года из тюрем и лагерей ГУЛАГа были освобождены 50 295 человек, из лагерей военнопленных — 26 297, получили свободу также 265 248 ссыльных. Собственно, из этих контингентов, прежде всего бывших военнослужащих, была сформирована польская армия на территории СССР.
Польским правительством командующим армией был назначен генерал Владислав Андерс, в прошлом офицер российской императорской армии. В конце сентября 1939 года он был ранен в бою с советскими войсками и взят в плен. 22 месяца содержался в тюрьме на Лубянке. Был освобождён 4 августа 1941 года. Сначала армия Андерса формировалась в Чкаловской и Саратовской областях, затем была переведена в Узбекистан. В итоге её численность достигла 80 тыс. человек; при армии состояли также свыше 37 тыс. гражданских лиц, в основном члены семей военнослужащих. В армии были широко распространены антисоветские настроения: бывшие военнопленные, заключённые и ссыльные не жаждали сражаться на советско-германском фронте.
В итоге при поддержке Уинстона Черчилля было получено согласие Сталина на эвакуацию армии Андерса в Иран. К 1 сентября 1942 года эвакуация была завершена.
Предполагалось, что армия примет участие в боевых действиях на Ближнем и Среднем Востоке, однако воевать против вермахта армии Андерса, переименованной во 2-й польский корпус британской армии, довелось в Италии в 1944—1945 годах.