Ни к чему не привели и трехсторонние советско-франко-британские переговоры в Москве. Волей-неволей Советскому Союзу пришлось договариваться с Германией.
23 августа 1939 года в Москву прибыл министр иностранных дел Германии Иоахим фон Риббентроп. Встреча Риббентропа со Сталиным и Молотовым продолжалась три часа. Около двух часов ночи оба министра иностранных дел в кабинете Молотова подписали документы, датированные предыдущим днем.
Стороны обязались воздерживаться от нападения, соблюдать нейтралитет в случае, если одна из них становится объектом военных действий третьей стороны, и отказывались от участия в союзах, направленных друг против друга. К договору прилагался и секретный протокол о разграничении сфер интересов в Восточной Европе на случай «территориально-политического переустройства». Протокол предусматривал включение Латвии, Эстонии, Финляндии, Бессарабии и восточных польских земель в сферу интересов СССР. Литва и запад Польши входили в сферу интересов Германии.
Документ, названный позже «Пактом Молотова – Риббентропа», и много десятилетий спустя будет вызывать ожесточенные споры. Было ли его подписание попыткой Советского Союза оттянуть войну или сговор с фашистами?
31 августа 1939 года на внеочередной сессии Верховного Совета СССР договор был ратифицирован. На следующий день, 1 сентября, Германия, напав на Польшу, начала Вторую мировую войну. Еще через день Англия и Франция объявили войну Германии.
17 сентября из речи Вячеслава Молотова, переданной по радио, советские граждане узнали о вступлении Красной армии на территорию Западной Украины и Западной Белоруссии. Вдоль новой границы Советского Союза началось строительство линии укреплений, которую западные журналисты назовут линией Молотова.
Благодаря советско-германскому договору граница СССР была отодвинута на сотни километров на запад. В 1941 году это сыграет решающую роль при обороне страны, а также в срыве немецкого плана окружения и взятия Москвы.
В том, что война с Германией начнется, никто не сомневался. Однако, стремясь оттянуть ее начало, Москва делала все, чтобы убедить Гитлера в том, что СССР остается верен подписанному договору.
9 сентября Молотов передал поздравления германскому правительству по случаю вступления немецких войск в Варшаву. В апреле 1940 года он же выразил понимание и пожелание успехов Гитлеру после вторжения германских войск в Норвегию и Данию. Такой же была реакция Советского Союза на захват Бельгии, Голландии и Люксембурга.
СССР предпринял меры по ликвидации плацдармов для возможной агрессии против него с территории Прибалтики и Финляндии. С правительствами Эстонии, Латвии и Литвы были заключены договоры, согласно которым на территории этих стран размещались советские военные базы.
В Финляндии, не желавшей договариваться с СССР, начались военные действия, и к марту 1940 года, когда был заключен мир, СССР удалось отодвинуть границу от Ленинграда почти на 150 километров. Однако вскоре на финской территории появились немецкие войска. Когда немецкие армии вплотную приблизились к границам СССР, Сталин направил Молотова для переговоров в Берлин. Ему единственному из советских лидеров выпала участь пожать руку Гитлеру.