Walki pod Kostiuchnówką na Wołyniu trwały od 4 do 6 lipca 1916 roku. Postawa legionistów zwróciła uwagę Niemiec na walory polskiego żołnierza i doprowadziła w sierpniu 1916 r. do wydania aktu o odbudowanie państwa polskiego.
Główny ciężar uderzenia kilkakrotnie silniejszego i wyposażonego w liczną artylerię przeciwnika (ofensywa Brusiłowa) spadł o poranku 4 lipca na oddziały I i III Brygady. Sąsiadami na prawym skrzydle była 128. Brygada Honwedów, na lewym skrzydle 11. Dywizja Kawalerii. Już w pierwszym dniu, kiedy Rosjanie ostrzelali przeciwnika niezwykle silną nawałą, Węgrzy opuścili okopy. Przeciwnatarcie oddziałów 5. Pułku Piechoty „Zuchowatych” doprowadziło do odzyskania pozycji, ale groźba okrążenia zmusiła ich do wycofania się na drugą linię obrony. Przebijano się do swoich w uciążliwej walce wręcz. „Zuchowaci” stracili 50 proc. stanów osobowych. III Brygada natomiast utrzymała swe pozycje, zadając wrogowi duże straty.
Piłsudski kierował działaniami I Brygady. Był na linii frontu, wbrew sprzeciwom oficerów, i wydawał rozkazy. Porucznik Tadeusz Alf-Tarczyński zapisał:
„… zobaczyliśmy Komendanta idącego w rozpiętej pod szyję, od gorąca, bluzie – jak zawsze bez pasa, tylko ze szpicrutą w ręku. Towarzyszył mu Wieniawa. Rannych [...] opatrywało dwóch lekarzy, dr batalionu por. Sokołowski i dr pułkowy kpt. Sławoj. Komendant zatrzymał się na chwilę. Stałem obok. Twarz miał szarą. Wieniawa, blady jak płótno – prawdopodobnie jak my wszyscy – obchodził go dookoła. Przypominał mi wilczura, który obiega swego pana, pytając wiernymi oczyma o rozkaz. Zrozumiałem wtedy jego przywiązanie do Komendanta. A Komendant stał niemy. Zdjął maciejówkę – otarł czoło i zwracając się do Olszyny:
»Podziękujcie waszym chłopcom, że wytrzymali w tym piekle – pierwszy chrzest okopu. Prowadźcie mnie na prawy okop reduty, chcę zobaczyć skutki nawały armatniej i obserwację na flance. Pilnujcie tego kierunku«. Serce waliło mi jak młotem, gdy Olszyna prowadził go na kładkę”.
