В соответствии с соглашением, правительство Петлюры обязывалось взамен на признание оказывать помощь полякам в борьбе с большевиками.

Поляки стремились к установлению восточной границы Польши по состоянию на момент разделов Польши, произошедших в XVIII веке, поэтому условия договора оказались для правительства Петлюры тяжелыми — в состав польского государства должны были войти населенные преимущественно украинцами Галиция, Западная Волынь, Лемковщина, Надсанье и Холмщина. Фактически граница устанавливалась по линии, занятой на момент заключения договора польскими войсками. Договор негативно оценивался большинством населения подпадавших под его действие территорий.

В соответствии с договором, поляки обязались не признавать международных соглашений, направленных против Украины, гарантировали соблюдение национально-культурных прав украинского населения, которое оказывалось на территории польского государства. Аналогичные права поляков на территории Украины признавало правительство Петлюры.

Союз с Петлюрой позволил полякам значительно улучшить свои стратегические позиции, развернуть наступление на Украине. 7 мая 1920 года пилсудчики заняли Киев, затем — плацдармы на левом берегу Днепра. Однако в результате Киевской операции Красной армии во второй половине мая польские войска были вынуждены начать отступление. 10 июня поляки оставили Киев, который 12 числа был занят красными.

Варшавский договор был de facto денонсирован Рижским миром 1921 года, который установил государственную границу между Польшей с одной и РСФСР и УССР с другой стороны.