Aquí un mapa de Europa en 1939. Como pueden ver, técnicamente sería posible atacar a la Unión Soviética sin dañar a Polonia.
Hay muchas razones por las que no hicieron esto, pero voy a señalar solo dos. 
1. Desde Alemania y (solo digo) Rusia no compartía una frontera desde 1918, tal ataque iría al norte y / o al sur de Polonia. En el sur, los alemanes habrían atacado a Eslovaquia y Hungría para obtener acceso a su aliado Rumanía y luego atacarían a los Balcanes para despejar su retaguardia. En el norte tuvieron que hacer un esfuerzo masivo para transferir sus tropas a Prusia Oriental y luego invadir los tres estados bálticos. Esta táctica no funcionaría porque el soviético habría visto estos movimientos de tropas masivas e invasoras y, en segundo lugar, el frente era demasiado pequeño para que los rusos pudieran concentrar sus tropas con mucha facilidad. 
En 1941, la SU y Alemania compartieron una gran frontera, por lo que fue mucho más fácil atacarse entre sí.
2. La principal motivación para atacar a Polonia fue recuperar lo que Alemania perdió después del Tratado de 1919. Una Segunda Guerra Mundial sin que Alemania ataque a Polonia es impensable.