В ноябре 1940 года на переговорах в Берлине германское руководство предложило Молотову присоединиться к «пакту трех» от 27 сентября 1940 года, в котором участвовали Германия, Италия и Япония, и превратить его в «пакт четырех». Представленный Берлином проект договора провозглашал совместное желание четырех государств осуществлять сотрудничество в целях обеспечения «естественных сфер интересов в Европе, Азии и Африке». Декларировалось «взаимно уважать естественные интересы друг друга». Договор предполагалось заключить на 10 лет с последующим продлением по согласию сторон. К проекту договора прилагались два секретных протокола. Первый обозначал преимущественные сферы интересов участников, СССР в сферу интересов получал южное направление «в сторону Индийского океана». Второй регулировал отношения с Турцией при установлении нового режима проливов Босфор и Дарданеллы.
Хотя некоторые историки считают, что этот договор был лишь попыткой дезинформировать Сталина, развеять его подозрения в связи с концентрацией немецких войск на западной границе СССР, ситуация на самом деле была гораздо сложнее. Бесспорно, готовясь к агрессии в отношении СССР, Гитлер прорабатывал несколько вариантов развития событий, одним из которых был временный союз со Сталиным. Этот союз, по-видимому, был возможен, если бы в то время на стороне Англии в войну вступили США. Предполагая такой поворот событий, Гитлер предлагал заплатить за этот союз высокую цену — в виде территорий, относившихся к сфере национальных интересов России. Конечно, сам Гитлер рассматривал этот договор как временный, продиктованный особыми обстоятельствами, и, разумеется, в других условиях не задумываясь отказался бы от него.
Советская сторона не сразу ответила на эти предложения. По возвращении из Берлина Молотов доложил о них Сталину, и тот после долгих размышлений согласился их принять при условии внесения важных коррективов. Прежде всего они касались национальной безопасности СССР: немедленный вывод германских войск из Финляндии, обеспечение безопасности черноморских границ СССР путем заключения советско-болгарского договора о взаимопомощи, создание военных и военно-морских сил СССР в районе Босфора и Дарданелл на основе долгосрочной аренды, признание советских преимущественных интересов в регионе южнее Батуми и Баку в направлении Персидского залива, отказ Японии от концессионных прав на уголь и нефть Северного Сахалина. В случае несогласия Турции на создание советских военных баз в районе проливов договор должен был предусматривать совместные дипломатические и военные мероприятия против нее.
Однако для Гитлера вскоре необходимость в таком договоре отпала. По полученным им сведениям, США не собирались вступать в войну, более того, американские политики вели закулисную игру, чтобы подтолкнуть Гитлера к скорейшему нападению на СССР, а крупные американские промышленники осуществляли тайные поставки в Германию стратегической продукции.
О том, что немцы готовятся к вторжению в СССР, советское руководство знало с момента подписания пакта о ненападении.
18 сентября 1940 года на имя Сталина и Молотова поступили документы Наркомата обороны, в которых высказывались соображения об основах стратегического развертывания Вооруженных Сил Советского Союза на Западе и на Востоке на 1940—1941 годы. В документах прямо назывались будущие военные противники СССР и, в частности, отмечалось: «Сложившаяся политическая обстановка в Европе создает вероятность вооруженного столкновения на наших западных границах. Это вооруженное столкновение может ограничиться только западными границами, но не исключена вероятность и атаки со стороны Японии наших дальневосточных границ. На наших западных границах наиболее вероятным противником будет Германия, что же касается Италии, то возможно ее участие в войне, а вернее, ее выступление на Балканах, создавая нам косвенную угрозу... Таким образом, Советскому Союзу необходимо быть готовым к борьбе на два фронта: на западе — против Германии, поддержанной Италией, Венгрией, Румынией и Финляндией, и на востоке — Японии, как открытого противника или противника, занимающего позицию вооруженного нейтралитета, всегда могущего перейти в открытое столкновение».
Расчеты советских военных оказались правильными. Через три месяца, 18 декабря 1940 года, Гитлер подписывает директиву № 21 (план «Барбаросса»).
Происходит укрепление военного руководства СССР. В мае 1940 года Сталин снимает с поста наркома обороны Ворошилова и назначает на его место опытного и инициативного военачальника С.К. Тимошенко. Новым начальником Генерального штаба в феврале 1941 года становится великий русский полководец Г.К. Жуков.