21 августа 1939 года советское правительство прервало англо-франко-советские переговоры в Москве, которые оно вело с 11 августа с целью заключения договора о взаимных трехсторонних обязательствах в случае германской агрессии в отношении одного из государств. С начала 1939 года советская дипломатия под руководством Вячеслава Молотова постепенно отходила от идеи заключения договора с Францией и Великобританией, подозревая их в желании заключить новое Мюнхенское соглашение против Польши, чтобы открыть немцам свободный путь на Восток. В то время как переговоры между СССР, с одной стороны, и Францией и Великобританией — с другой, увязли, столкнувшись с неразрешимыми проблемами (например, в случае германского вторжения во Францию — пересечёт ли Красная Армия Польшу, чтобы атаковать Германию?), контакты советских и немецких представителей приняли новый оборот. 14 августа немецкий министр иностранных дел Риббентроп сообщил о намерении отправиться в Москву для заключения политического соглашения с советскими руководителями. На следующий же день Сталин принял решение.
И вот 19 августа Германия и СССР подписали очень выгодное для СССР торговое соглашение, переговоры о котором велись с конца 1938 года. В тот же вечер советские руководители согласились, чтобы Риббентроп прибыл в Москву для подписания пакта о ненападении, уже разработанного советской стороной и переданного прямо в Берлин. Немецкий министр, наделенный специальными полномочиями, прибыл в Москву 23 августа во второй половине дня, пакт о ненападении был подписан ночью и обнародован 24 августа. Он вступал в силу немедленно и имел десятилетний срок действия. Самая важная часть соглашения, которая разграничивала сферы влияния и аннексий двух стран в Восточной Европе, осталась секретной. До 1989 года советские руководители, вопреки всякой очевидности, отрицали существование «секретного протокола» — настоящего преступления против мира, совершенного двумя подписавшими соглашение государствами. Согласно тексту «секретного протокола», Литва попадала в сферу немецких интересов; Эстония, Латвия, Финляндия, Бессарабия — в сферу советских интересов. Что же касается Польши, то, хотя вопрос о сохранении остатков Польского государства не находил решения, СССР должен был при любом положении вещей в случае советско-германского вторжения в Польшу занять белорусские и украинские территории, которые он уступил, согласно Рижскому соглашению 1920 года, вместе с частью «исторически и этнически польских» территорий в Люблинском и Варшавском воеводствах.
Спустя восемь дней после подписания пакта нацистские войска вошли в Польшу. Еще неделю спустя, 9 сентября, перед подавлением польского сопротивления советское правительство, по настоянию немцев, сообщило Берлину о своем намерении немедленно занять территории, которые должны были отойти к СССР согласно «секретному протоколу» от 23 августа. 17 сентября Красная Армия вступила на территорию Польши под предлогом необходимости «прийти на помощь единокровным украинским и белорусским братьям», которым угрожал «развал Польского государства». Советское вторжение в тот момент, когда польская армия была полностью уничтожена, почти не встретило сопротивления. Советам досталось 230 000 военнопленных, из них 15 000 офицеров.
Намечавшаяся первоначально немцами и русскими идея оставить в Европе буферное Польское государство была вскоре отвергнута, что сделало еще более деликатным вопрос о границе между Германией и СССР. Если в начале, 22 сентября, предполагалось, что граница сферы интересов будет проходить по линии рек Нарев, Висла и Сан, то 28 сентября, во время приезда Риббентропа, она была отодвинута к востоку до Буга. В обмен на эту территориальную уступку (по сравнению с «секретным протоколом» от 23 августа) Германия включила Литву в сферу интересов СССР. Раздел Польши позволил СССР аннексировать огромные территории в 180 тысяч квадратных километров с населением в 12 миллионов человек — белорусов, украинцев и поляков. 1 и 2 ноября, после некоторого подобия совета с народами, представляющими эти земли, они были включены в состав советских республик Украины и Белоруссии.