Il 15 maggio, appena il tempo lo permise, scattò la cosiddetta Strafexpedition (“spedizione punitiva”): l’11ª Armata austro-ungarica passò all’attacco fra la val d’Adige e la Valsugana in Trentino, spalleggiata dalla 3ª Armata destinata allo sfruttamento del successo. Se l’offensiva non fu una sorpresa per Cadorna, lo fu per l’opinione pubblica: improvvisamente l’Italia scoprì, dopo un anno di sole offensive, di trovarsi in grave pericolo. L’avanzata austro-ungarica travolse il fronte italiano per una lunghezza di 20 chilometri, avanzando a fondo nella zona dell’Altopiano dei Sette Comuni; il 27 maggio gli austro-ungarici presero Arsiero, seguita da Asiago il 28. Cadorna arrivò a ventilare al governo Salandra la possibilità di ritirare l’esercito dell’Isonzo di tutta fretta e abbandonare il Veneto, pur di evitarne l’accerchiamento, ma l’offensiva austro-ungarica andò progressivamente rallentando: gli uomini erano esausti e i rifornimenti carenti, ma soprattutto Conrad si ostinò con la tattica tradizionale di avanzare parallelamente tanto nei fondovalle che sulle cime in quota, una manovra che in definitiva non fece che rallentare lo sviluppo dell’attacco.
Cadorna reagì con rapidità all’attacco austro-ungarico, richiamando divisioni di riserva dal fronte dell’Isonzo e costituendo una 5ª Armata che riuscì a frenare, e quindi arrestare concretamente, l’offensiva sugli Altopiani. Dopo un appello personale del re Vittorio Emanuele allo zar, i russi anticiparono la loro offensiva al 4 giugno: l’offensiva Brusilov ottenne un successo di vaste proporzioni contro il debole fronte austro-ungarico a est, facendolo arretrare di 75 chilometri, portando alla cattura di circa 200.000 prigionieri e 700 cannoni nel giro di una settimana. Dopo un ultimo tentativo di offesa verso Monte Lemerle e Val Magnaboschi, il 16 giugno Conrad sospese l’operazione: a partire dal 25 giugno le forze imperiali iniziarono una ordinata ritirata verso nuove posizioni difensive, abbandonando le semidistrutte Arsiero e Asiago ma attestandosi saldamente nella porzione settentrionale dell’Altopiano, dove respinsero una serie di frettolosi contrattacchi italiani; l’azione andò poi spegnendosi per il 27 luglio.
