Отвергая предложения Советского Союза, румынские правители пошли на экономический, а затем и военно-политический союз с фашистской Германией. В конце мая 1940 года Коронный совет принял решение о союзе с Германией. Начались инциденты на советско-румынской границе. В мае была проведена мобилизация румынской армии.
В этих условиях 26 июня 1940 года Советское правительство потребовало от королевского правительства Румынии возвращения СССР Бессарабии, захваченной в 1918 году, а также передачи ему Северной Буковины. 28 июня вопрос был мирно разрешен. Отказавшись от дружбы с Советским Союзом, румынские правители поставили страну в положение внешнеполитической изоляции. Воспользовавшись этим, фашистские державы 30 августа 1940 года навязали Румынии Венский арбитраж, по которому Северная Трансильвания была отторгнута от Румынии и передана хортистской Венгрии. Чтобы оправдать политику национального предательства, румынское королевское правительство распространило версию, что вынуждено было пойти на Венский арбитраж якобы в связи с угрозой со стороны Советского Союза. Фактически оно подчинилось гитлеровскому диктату, надеясь на компенсацию за счет будущих завоеваний советских земель. Естественно, что от широких слоев населения эти планы скрывались, поэтому весть о принятии королевской властью фашистского диктата вызвала негодование у румынского населения.
Пытаясь сохранить власть, правящие круги Румынии решили установить в стране открытую фашистскую диктатуру. В сентябре 1940 года было создано военно-фашистское правительство во главе с генералом Йоном Антонеску. Заместителем премьера был назначен лидер «Железной гвардии» Хориа Сима. Эта партия официально была распущена в 1938 году вместе с другими, но продолжала существовать нелегально, пользуясь поддержкой фашистов.
Став фашистским диктатором и фактическим правителем страны, Антонеску потребовал от монарха отречения от престола в пользу сына. Кароль II 6 сентября отрекся от престола в пользу девятнадцатилетнего сына Михая и покинул страну. Так Михай вторично провозглашается королем Румынии.
Румынское правительство было объявлено «национал-легионерским» фашистским государством, а Антонеску, по примеру германского фюрера и итальянского дуче, стал именоваться кондуэктором – вождем. Он отменил конституцию 1938 года, ликвидировал остатки демократических свобод, присвоил себе право издавать декреты, ввел фашистское расовое законодательство и объявил «Железную гвардию» единственной политической партией в стране.
Новый король Михай I поздравил генерала Антонеску «с началом перестройки страны совместно с легионерами» и пожелал ему и легионерскому движению полного успеха. Однако борьба в правительственной клике привела в январе 1941 года к поражению железногвардейцев, после чего Антонеску стал полновластным диктатором. Король Михай I являлся, по существу, удобной ширмой для фашистской диктатуры, совершенно не влияя на политику правительства, которое вело страну к войне против СССР.
Вехами на этом пути являлись: переподчинение румынской армии германскому командованию, ввод в Румынию 300-тысячного немецкого воинского контингента, пропуск через территорию Румынии немецких дивизий для нанесения удара по Греции, стратегическое развертывание румынской армии и немецких войск на границе с Советским Союзом, непосредственная подготовка румынским Генеральным штабом вторжения на советскую территорию.
22 июня 1941 года Румыния вступила в войну против Советского Союза. Для участия в военных действиях она выставила до 30 дивизий и бригад. Временные успехи 1941 и 1942 годов вскоре сменились чувствительными поражениями.
С начала войны против СССР по 1 июня 1943 года общие потери румынской армии составили 372 638 человек. Победы Красной Армии стали одной из важнейших причин усиления в Румынии оппозиции режиму Антонеску.
Были причины и внутреннего характера. Из Румынии выкачивалась нефть, вывозилось зерно. В стране было введено два бесхлебных и пять мясопостных дней в неделю. Общие потери румынской экономики в результате подчинения страны гитлеровской Германии составили 10 триллионов лей. В стране зрело глубокое недовольство народа. В этой обстановке находившаяся в глубоком подполье Коммунистическая партия Румынии предложила демократическим и патриотическим партиям и группам объединиться. В июне 1943 года создается патриотический антигитлеровский фронт. В него вошли: КПР, фронт земледельцев, союз патриотов, организация румынских трудящихся (МАДОС), социалистическая крестьянская партия, часть местных социал-демократических организаций, а также несколько буржуазных группировок, выступавших против гитлеровского господства в Румынии. Целью созданного фронта явилось свержение фашистской диктатуры Антонеску и выход Румынии из фашистского блока.