В начале 1917 года для повышения военного образования Андерс был направлен в Петроград в Академию Генерального штаба. Пройдя ускоренный курс, он получает звание капитана.
Пришедшее к власти в результате Февральской революции Временное правительство объявило о независимости Польши. К тому времени территория Польши была полностью оккупирована немецкими и австрийскими войсками. В июле 1917 года на Западном фронте начинает формироваться 1-й польский корпус во главе с генерал-лейтенантом Довбор-Мусницким. Корпус был расквартирован в Восточной Белоруссии, войдя отдельным подразделением в состав русской армии под командованием Деникина. Капитан Андерс прибывает к Довбор-Мусницкому и сразу же принимается за формирование 1-го уланского полка. Спустя некоторые время он назначается начальником штаба 1-й польской дивизии.
К октябрю 1917 года 1-й польский корпус насчитывал 25 000 человек. В его составе были 3 пехотные дивизии, 3 кавалерийских полка и тяжелая артиллерия. Не желая подчиняться приказам нового правительства Советской России, генерал Довбор-Мусницкий в январе 1918 года начинает военные действия. Дивизия Андерса занимает Рогачев, а вскоре польские части захватывают Бобруйск, Могилев и Минск. Но наступление поляков было остановлено красноармейскими частями под командованием Вацетиса.
После расформирования 1-го польского корпуса Андерс и Довбор-Мусницкий возвращаются в Польшу в мае 1918 года. А уже в январе 1919 года генерал Довбор-Мусницкий формирует в районе Познани Великопольскую армию. Начальником штаба армии становится подполковник Андерс. Подчиненные ему войска вели военные действия против германских частей. После освобождения Познани от немцев ее территория официально отошла под власть Варшавы, а воинские части Довбор-Мусницкого влились в состав польской армии. В апреле 1919 года Владислав Андерс получает приказ сформировать 15-й Познанский уланский полк, во главе которого он принимает участие в Советско-польской войне (1920).
По окончании войны Андерс направляется на учебу во Францию, которая активно помогала молодому польскому государству в организации и вооружении вновь созданной армии. Вернувшись в Польшу в 1923 году, Андерс поступает на курсы высшего командного состава в Варшаве, получает звание полковника и степень доктора военных наук. В ноябре 1925 года он становится военным комендантом Варшавы.
В мае 1926 года в Польше поднимается антиправительственный мятеж, организованный Пилсудским и его сторонниками. После первых успехов сторонников Пилсудского в ходе уличных боев 13 мая правительственные войска под руководством Андерса и Розвадовского сумели потеснить мятежников. Продолжение боевых действий грозило перерасти в настоящую гражданскую войну, а этого боялись лидеры обеих сторон. 14 мая правительство подало в отставку. Через некоторое время президентом страны избирается профессор Мосьцицкий, ставленник Пилсудского.
Новое правительство не забыло уличных боев в столице и действий полковника Андерса, едва не сорвавших планы сторонников Пилсудского. Сначала он был переведен начальником штаба генерального инспектора кавалерии, а затем отправлен в войска. В 1928 году Андерс назначается командиром Волынской кавалерийской бригады, где он прослужил почти десять лет. В 1937 году его перевели на должность командующего Новогрудской кавалерийской бригадой.
В марте 1939 года военное министерство Польши объявило о частичной мобилизации в связи с угрозой нападения Германии. Бригада Андерса вошла в состав армии «Модлин», в задачу которой, по замыслу командования, входило прикрытие польской границы со стороны Восточной Пруссии севернее Полоцка и Модлина. В состав армии вошли также 8-я и 20-я пехотные дивизии и Мазовецкая кавалерийская бригада.
Утром 1 сентября 1939 года немецкие войска перешли польскую границу в районе расположения 20-й пехотной дивизии. После трех дней кровопролитных боев остатки польских частей отошли к Полоцку, и из них была сформирована оперативная группа «Андерс». Группа должна была занять рубеж Висла – Нарев и прикрывать Варшаву с севера. Наступление на столицу Польши началось 7 сентября, а через три дня войска Андерса, ставшего к тому времени генералом, были переброшены на юго-восток от Варшавы под Миньск-Мазовецки. В качестве подкрепления Андерс получил все, что осталось от Волынской кавалерийской бригады. Несмотря на упорное сопротивление польских частей, 15 сентября танковые соединения Гудериана прорвали оборону у Миньск-Мазовецки, и через два дня Варшава была полностью окружена.
После поражения под Варшавой оставшиеся воинские части стали отходить в район Львова, где генерал Сосновский пытался создать новый оборонительный рубеж и закрепиться в восточных областях Польши. 16 сентября туда подошли остатки армий «Краков» и «Люблин» под командованием генерала дивизии Тадеуша Пискора. На следующий день вторжение Красной Армии на территорию Западной Украины свело на нет планы польского командования. Генерал Пискор сконцентрировал свои силы в районе Красноброды, но его войска были неожиданно атакованы 22-м танковым корпусом 14-й армии генерала фон Листа. Вскоре поляки были полностью окружены, и 20 сентября генерал Пискор вместе с 11 000 своих солдат и офицеров капитулировал.
24 сентября генерал Владислав Андерс собрал все, что осталось от Новогрудской, Кресовской, Мазовецкой и Виленской кавалерийских бригад, и начал пробиваться через расположения РККА и вермахта к венгерской границе. 29 сентября Андерс был тяжело ранен в бою с частями Красной Армии и попал в плен. Его поместили в военный госпиталь во Львове, а когда здоровье Андерса немного улучшилось, перевели во внутреннюю тюрьму НКВД на Лубянке в Москве.
Нападение гитлеровской Германии на СССР коренным образом изменило отношения между Советским Союзом и находившимся в Лондоне польским эмигрантским правительством, возглавляемым генералом Сикорским. Уже 23 июня 1941 года генерал Сикорский выступил с заявлением о готовности сотрудничать с СССР. После подписания советско-польских соглашений в июле и августе 1941 года и признания Польши суверенным государством 12 августа вышел Указ Президиума Верховного Совета СССР об амнистии польских граждан. Этот указ дал возможность сотням тысяч поляков, депортированных органами НКВД в 1939—1941 годах из Западной Украины и Западной Белоруссии в северные и восточные области СССР, избрать себе другое местожительство. Им разрешалось свободное проживание на территории СССР, кроме пограничных и запретных зон, а также режимных городов.
В соответствии с советско-польским соглашением на территории СССР начала формироваться польская армия как из добровольцев, так и из подлежащих призыву лиц, имевших до сентября 1939 года гражданство Польши. Командующим армией стал генерал Андерс, освобожденный из тюрьмы 4 августа. Он в совершенстве владел русским языком и считался специалистом по России, поэтому его кандидатура была признана лучшей на должность командующего польскими вооруженными силами на территории СССР. Военнослужащие должны были присягать на верность правительству Сикорского и по окончании войны имели право свободно вернуться на родину. Вскоре общая численность армии Андерса достигла 40 000 человек. Но генерал продолжал поиски польских офицеров, находившихся в лагерях после 1939 года.
3 декабря 1941 года во время первого в истории визита главы польского правительства в СССР Сикорский был принят Сталиным. Во время визита он представил Сталину список 3845 офицеров, интернированных в сентябре 1939 года, и настаивал на включении их в армию Андерса. Сталин заявил, что ему неизвестна судьба польских офицеров, и предположил, что они, вероятно, разбежались из лагерей и попали в руки немцев. Вторым стал вопрос о численности польской армии и выводе ее на территорию Ирана, где она будет вооружена и экипирована Великобританией. Сталин расценил это как нежелание поляков воевать вместе с Советским Союзом, прямо заявив, что за этим предложением скрывается англо-американская интрига. Сикорский, понимая, что вывод армии из СССР лишит ее возможности в дальнейшем пополняться за счет огромных людских ресурсов, остающихся в Советском Союзе, снял этот вопрос. Но в итоге переговоров численность польской армии была увеличена до 96 000 человек.
Через некоторое время Сталин стал настойчиво просить Андерса направить на фронт подготовленные к участию в боях дивизии. Но Андерс ответил отказом, мотивируя его тем, что по-настоящему подготовлена только 5-я дивизия, она может раствориться в массе советских войск, и ее действия не принесут значительного политического и военного эффекта.
Было решено передислоцировать польские части с территории СССР на Средний Восток и передать британскому командованию. В порту Красноводск создается эвакуационный пункт, который уже 24 марта 1942 года принял первых солдат армии Андерса для переправки в Иран. К 1 апреля Красноводск покинули 31 000 солдат и офицеров и 12 000 членов их семей. В дальнейшем при поддержке Черчилля Андерс, вопреки позиции Сикорского, добился согласия советского правительства на эвакуацию остальной части польской армии. К началу сентября 1942 года из Советского Союза выехали около 114 000 человек.