普斯科夫—奥斯特罗夫战役指苏联卫国战争中波罗的海沿岸第三方面军于1944年7月17至31日进行的进攻战役。战役目的是粉碎法西斯德军普斯科夫—奥斯特罗夫集团，解放普斯科夫、奥斯特罗夫两市。
战役开始前，波罗的海沿岸第三方面军沿普斯科夫湖东岸、普斯科夫以东，奥斯特罗夫以东、捷列霍瓦，以及沿韦利卡亚河占领防御。
波罗的海沿岸第三方面军当面是德军“北方”集团军群所辖第十八集团军和第十六集团军一部，由第一航空队航空兵支援。在第六十七集团军和突击第一集团军当面的奥斯特罗夫方向，德军集团的密度最大。
法西斯德军统帅部认为扼守所占领的防御地区具有重要意义，该防御地区组成“东方壁垒”的北段。第一防御地带在韦利卡亚河以东构筑，第二防御地带沿韦利卡亚河、锡尼亚河西岸构筑。
防御是由堑壕和交通壕连接的支撑点和防御枢纽体系。德军的整个防御地区分为4个野战筑垒地域。此外，普斯科夫和奥斯特罗夫两市各有市区防御加以掩护。
普斯科夫—奥斯特罗夫战役的企图，是以突击第一集团军和第五十四集团军相邻翼侧从斯特列日涅沃登陆场向巴尔维、古尔贝内总方向实施猛烈突击，迂回德军最坚固的奥斯特罗夫筑垒地域，首先粉碎法西斯德军奥斯特罗夫集团，以后前出普斯科夫集团后方，并予以粉碎。
右翼和中央军队应以积极的防御牵制德军，不让其向方面军主力的突破地段调动兵力。
在战役准备时节，军队进行了大规模变更部署，以便在斯特列日涅沃登陆场集中兵力兵器。为使德军无法查明真实的突击方向，从1944年7月5至20日，苏军在奥斯特罗夫以东进行了9个师的假集中，从23至28日，又进行了局部进攻战役。德军的注意力被吸引到这个方向。
普斯科夫—奥斯特罗夫战役开始前，苏军第五十四集团军利用友邻波罗的海沿岸第二方面军于9日在新勒热夫东南发起进攻后取得的战果，以步兵第三二一师于11至16日消灭了韦利卡亚河东岸德军各掩护群，在佩切赫诺瓦—谢缅佳希地段进抵该河，并夺取了河西岸登陆场。
17日，在猛烈的炮火准备和航空火力准备之后，方面军突击集团转入进攻。突击集团于两天内在奥斯特罗夫以南近70千米宽的正面上突破了德军防御，向纵深推进达40千米，从19日起，转入追击开始退却的法西斯德军。
德军奥斯特罗夫集团遭到苏军从西南面和西面的深远迂回。21日，向奥斯特罗夫进攻的苏军第六十七集团军各兵团会同突击第一集团军步兵第一四六师，以强击攻占了德军防御中的这一要点及其交通枢纽。
德军普斯科夫集团也受到被迂回的威胁。苏军第四十二集团军于22日开始了攻占普斯科夫的战斗行动，次日会同第六十七集团军步兵第二九一师解放了该市。
奥斯特罗夫和普斯科夫两市解放，以及波罗的海沿岸第三方面军右翼军队前出至韦利卡亚河西岸后，波罗的海沿岸第三方面军受领了新的任务，即以主力向阿卢克斯涅、瓦尔卡总方向发展进攻。
普斯科夫—奥斯特罗夫战役的结果，波罗的海沿岸第三方面军突破了德军坚固筑垒防御，解放了普斯科夫、奥斯特罗夫，挫败了德军第十八集团军，为解放爱沙尼亚和拉脱维亚创造了有利条件。