Советское руководство, каковы бы ни были их сомнения, решило одобрить новый подход венгерского лидера. Суслов, отчитываясь о дне выступления Надя по радио, представил новые уступки как цену, которую нужно заплатить за то, чтобы поставить массовое движение под партийный контроль. Но события в Венгрии опережали расчеты Москвы. Два дня спустя, 30 октября, после нападений на штаб-квартиру Коммунистической партии в Будапеште и гибели двадцати четырех защитников здания, Имре Надь снова выступил по венгерскому радио. На этот раз он объявил, что его правительство отныне будет основываться «на демократическом сотрудничестве между коалиционными партиями, возрожденными в 1945 году». Другими словами, Надь формировал многопартийное правительство. Далекий от противостояния оппозиции, Надь теперь все больше основывал свою власть на самом народном движении. В своем заключительном предложении, прославляющем «свободную, демократическую и независимую» Венгрию, он даже впервые опустил дискредитированное прилагательное «социалистический». И он публично обратился к Москве с призывом «начать вывод советских войск», как из Будапешта, так и из Венгрии в целом.
Авантюра Надя — его искренняя вера в то, что он сможет восстановить порядок в Венгрии и таким образом предотвратить потенциальную угрозу советского вмешательства — была поддержана другими коммунистами в его кабинете. Но он потерял контроль над ситуацией. По всей стране возникли народные повстанческие комитеты, политические партии и газеты. Всюду царили антироссийские настроения и часто вспоминали о подавлении имперской Россией Венгерской революции 1848-1849 годов. И, что самое главное, советские лидеры теряли к нему доверие. К тому времени, когда Надь объявил во второй половине дня 31 октября, что он начинает переговоры о выходе Венгрии из Варшавского договора, его судьба, вероятно, была решена.
Хрущев и его окружение всегда придерживались мнения, что в Венгрии — как и ранее в Польше — им придется вмешаться, если «контрреволюция» выйдет из-под контроля. Но они, похоже, поначалу неохотно рассматривали этот вариант. Еще 31 октября Президиум Центрального комитета выступил с заявлением, в котором заявил о своей готовности «вступить в соответствующие переговоры» с руководством Венгрии относительно вывода советских войск с территории Венгрии. Но даже когда они пошли на эту уступку, они получали сообщения о студенческих демонстрациях в Тимишоаре (Румыния), и о «враждебных настроениях» среди болгарских интеллектуалов, симпатизирующих венгерским революционерам. Это начинало походить на эффект домино, которого давно боялись советские лидеры, и заставило их поменять тактику.
Итак, пообещав провести переговоры о выводе войск, на следующий день советский Президиум получил от Хрущева указание, что об этом не может быть и речи. «Империалисты» истолковали бы такой уход как свидетельство советской слабости. Напротив, СССР теперь должен был бы «взять на себя инициативу по наведению порядка в Венгрии». Дивизии Советской армии в Румынии и Украине получили приказ двигаться к венгерской границе. Узнав об этом, венгерский премьер-министр вызвал советского посла Юрия Андропова и сообщил ему, что в знак протеста против возобновления передвижения советских войск Венгрия в одностороннем порядке объявляет о выходе из Варшавского договора. В тот же вечер, 1 ноября в 19.50, Надь объявил по радио, что Венгрия отныне является нейтральной страной, и попросил, чтобы ООН признала ее новый статус. Эта декларация была широко одобрена в стране; Рабочие советы Будапешта, которые бастовали с начала восстания, в ответ призвали вернуться к работе. Надь наконец завоевал доверие большинства венгров, которые ранее не верили в его намерения.
В тот же вечер, когда Надь сделал свое историческое заявление, Янош Кадар был тайно переправлен в Москву, где Хрущев убедил его в необходимости сформировать новое правительство в Будапеште при поддержке Советского Союза. Красная Армия войдет и восстановит порядок в любом случае; вопрос был только в том, кто из венгров удостоится чести с ним сотрудничать. Любые колебания, которые Кадар мог испытывать, прежде чем предать Надя и других своих соотечественников, были развеяны аргументами Хрущева — теперь Советы знали, что ошиблись, когда в июле поставили Герё. Эта ошибка не повторится, как только в Будапеште будет восстановлен порядок. Затем Хрущев отправился в Бухарест, чтобы встретиться с лидерами Румынии, Болгарии и Чехословакии и согласовать планы интервенции в Венгрию (делегация более низкого уровня встречалась с лидерами Польши накануне). Тем временем Надь продолжал протестовать против возросшей советской военной активности; и 2 ноября он обратился к Генеральному секретарю ООН Дагу Хаммаршельду с просьбой выступить посредником между Венгрией и СССР и добиваться признания западом нейтралитета Венгрии.