В ходе беседы 9 июня новая просьба Меркиса о совместном расследовании инцидента была отвергнута Молотовым, который перешел к теме Балтийской Антанты, охарактеризовав ее как антисоветский военный союз, скрываемый от СССР. Возражения Меркиса, основанные на отсутствии каких-либо доказательств, отводились Молотовым, считавшим, что это не юридический, а политический вопрос, требующий ответа. 10 июня в Москву прибыл Урбшис, 11 июня вместе с Меркисом принявший участие в переговорах. Все предложения литовской стороны договориться и урегулировать инцидент отклонялись Молотовым, требовавшим принять меры по претензиям СССР, уволить министра внутренних дел К. Скучаса и начальника департамента политической полиции А. Повилайтиса. 12 июня советское полпредство в Литве сообщило в Москву о действиях литовской комиссии, саботирующей изучение деятельности охранки. 14 июня Молотов уведомил полпредов СССР в Финляндии, Эстонии, Латвии и Литве об отношении к Балтийской Антанте, которая "носит на деле антисоветский характер" и является "нарушением пактов, которыми запрещено участие во враждебных Договаривающимся сторонам коалициях"587 .
В тот же день в 14 часов заместитель наркома иностранных дел СССР В.Г. Деканозов принял Урбшиса, который, сообщив об отставке Скучаса и Повилайтиса, вновь отрицал причастность литовских органов к исчезновениям советских солдат и антисоветский характер Балтийской Антанты. Казалось, ничто не предвещало резких изменений хода переговоров, но в 23.50 14 июня Урбшиса вызвал Молотов и вручил ему ультиматум советского правительства (опубликован 16 июня в "Известиях"), согласно которому следовало предать суду Скучаса и Повилайтиса, создать правительство, которое честно выполняло бы договор о взаимопомощи, и пропустить на территорию Литвы дополнительные части Красной Армии. Разъяснив, что предполагается дополнительно ввести 3-4 корпуса (9-12 дивизий) во все важные пункты Литвы, Молотов обещал, что войска не будут ни во что вмешиваться, но новое правительство должно быть просоветским. Чтобы успокоить литовцев, им было заявлено, что это временные меры, хотя это "будет зависеть от будущего литовского правительства". Молотов предупредил, что, если требования не будут приняты, войска все равно будут введены немедленно. Срок ультиматума истекал в 10.00 15 июня. Получив советский ультиматум, президент Литвы А. Сметона настаивал на сопротивлении Красной Армии и отводе литовских войск в Восточную Пруссию, но генерал Виткаускас, выражавший интересы антигермански настроенных офицеров, отказался. В итоге в 9.45 утра Урбшис сообщил Молотову об удовлетворении советских требований и составе нового правительства во главе с генералом Раштикисом. В ответ Молотов заявил, что вопрос о составе правительства будет решаться в Каунасе, куда прибудет советский представитель588 .
14-16 июня советские полпреды в Латвии и Эстонии информировали Москву о необходимости усиления бдительности на советских военно-морских базах, о подозрительных учениях латвийских частей, неприязненном отношении правящих кругов Латвии к СССР и о мобилизации в Эстонии. 16 июня Молотов пригласил в 14.00 латвийского посланника Ф. Коциньша, а в 14.30 эстонского посланника А. Рея и вручил им советские ультиматумы, в которых оценивалась деятельность Балтийской Антанты и содержалось требование сформировать просоветские правительства, допустить размещение дополнительных войск Красной Армии. Ввод войск (2 корпуса в Латвию и 2-3 корпуса в Эстонию) Молотов вновь представил как временную меру. Как он пояснил, новые правительства будут сформированы при участии советских представителей в Риге и Таллине. Коциньш уведомил об инциденте на советско-латвийской границе 15 июня, и Молотов пообещал разобраться. Рей обратил внимание собеседника на то, что осенью 1939 г. Балтийская Антанта не вызвала возражений СССР, и пытался смягчить условия ультиматума, поскольку никаких провокаций не было, но Молотов не стал обсуждать эти вопросы. Срок ультиматумов истекал для Латвии в 23.00, а для Эстонии в 24.00 16 июня589 .