De Sovjets eisten verder delen van Oost-Finland, maar de Finse regering weigerde. De Sovjets vielen Finland binnen.
In november 1939 nog steeds ondanks de numerieke minderwaardigheid, de Finnen hield het Rode Leger op afstand. De internationale publieke opinie steunde Finland en de Sovjets werden uit de Volkenbond verdreven. In verlegenheid gebracht door hun onvermogen om de Finnen te verslaan, ondertekenden de Sovjets een voorlopig vredesverdrag, waarin ze territoriale concessies van Finland ontvingen. In juni 1940 bezette het Rode Leger de Baltische staten, die in augustus met geweld in de Sovjet-Unie werden samengevoegd; ze vielen ook Bessarabië en noordelijke Boekowina, delen van Roemenië, binnen en annexeerden ze. De Sovjets probeerden dissidenten in deze nieuwe Oost-Europese gebieden te voorkomen met massale repressie. Een van de bekendste voorbeelden was het bloedbad van Katyn in april en mei 1940, waarbij ongeveer 22.000 leden van de Poolse strijdkrachten, politie en intelligentsia werden geëxecuteerd.