1939 年 9 月 1 日，纳粹德国发动了对波兰的入侵，这一事件被称为德国闪击波兰。它标志着第二次世界大战的爆发。德国闪击波兰的作战行动仅仅28天，波军全军覆没。
根据《苏德互不侵犯条约》的秘密条款，苏联也出兵波兰。担负进攻波兰任务是乌克兰和白俄罗斯两个方面军。9月16日，白俄罗斯方面军军事委员会向部队发布命令，其中对即将开始的军事行动的政治意义进行了解释。
命令说“波兰地主和资本家在奴役着西白俄罗斯和西乌克兰的劳动人民。他们用白色恐怖、战地法庭及讨伐队镇压革命运动，进行民族压迫和剥削，制造饥荒。伟大的社会主义革命向波兰人民提供了分离出去的权利，但波兰地主和资本家却镇压了工人农民的革命运动，夺取了西白俄罗斯和西乌克兰，使这些地区的人民脱离了自己的苏维埃祖国，使他们落入被奴役和受压迫的枷锁之中。大地主的波兰统治者现在又把我们的白俄罗斯和乌克兰弟兄投入到了第二次帝国主义大战的绞肉机中。民族压迫和对劳动人民的奴役导致了波兰的军事崩溃。现在波兰被压迫的各族劳动人民正面临彻底破产和被敌人大批屠杀的危险。”命令向全体军人发出呼吁:“立即向我们的白俄罗斯和乌克兰弟兄提供援助和支持，使他们免遭破产和免遭敌人屠杀，这是我们的革命天职。”命令“白俄罗斯方面军各部队全线转入决定性进攻，以闪电般的毁灭性突击粉碎大地主资产阶级波兰军队，解放西白俄罗斯的工人、农民和劳动人民。”
9月17日凌晨2点，德国驻苏大使被请到斯大林那里，斯大林亲自通知德国大使，红军准备在4小时后越过苏波边界;苏联领导人建议，为避免误会，德军飞机不要飞越比亚威斯托克一布列斯特一里托夫斯克-利沃夫一线以东。只是在1小时后，苏联副外交人民委员波将金才向赶来的波兰驻莫斯科大使格日博夫斯基，宣读了莫洛托夫签署的致波兰政府的照会。照会内容主要是波兰面临德国入侵，政权已经不存在了。为了保护西乌克兰和西白俄罗斯居民的生命财产，苏联政府授权红军总司令部下令部队越过苏波边界线，发动特别军事行动。尽管苏联的行动事实上是一种公然的入侵，但至少在外交辞令上，苏联和波兰政府都没有承认两国处于战争状态。
为了迅捷攻占波兰东部，苏联投入了强大的力量。乌克兰和白俄罗斯两个方面军共出动了28个步兵师和7个骑兵师、10个坦克旅、7个总司令部后备炮兵团，总兵力达46.6万人，近4000辆坦克，5500门火炮和2000架飞机。而与之相对的波兰武装力量兵力处于绝对劣势。原来部署在苏波边界的部队，不少已被调去投入对德作战，并在作战中受到极大削弱。9月5日前，在波兰东部各省共有34万名波军官兵，540门火炮，70余辆坦克。这种力量对比，实际上也就决定了苏联出兵的结果。
由于苏联并没有对波宣战，波兰政府一开始也没有宣布与苏联处于战争状态。因此，对于苏联的入侵行动，波军没有进行有效的抵抗。虽然波兰政府在8月23日《苏德互不侵犯条约》签订之前，“已经知道了正在加剧的反对波兰的德苏合作的危险”，而且在同一天也秘密进行了动员，但是它更多地是注意了“在莫斯科签订的条约可以加速德国的侵略”，“然而接下来却没有考虑到苏联对波进攻的可能性”。
波军最高统帅雷兹一西米格威元帅要求部队与苏军脱离接触，“从最短的途径向罗马尼亚和匈牙利撤退”，“不与苏联人作战，除非他们企图解除我方部队的武装”。对接近波军驻地的苏联部队，“应当同他们进行谈判，以保证部队撤入罗马尼亚和匈牙利。”
绝大部分波兰军队的确只与德军作战。最典型的是利沃夫和华沙的保卫者。利沃夫的波兰守军在兰格涅尔将军率领下与包围该城的德军展开激战，拒不投降。9月22日，在接到雷兹一西米格威元帅的命令后，兰格涅尔将军亲自来到已进抵这里的乌克兰方面军东部集群指挥部，要求把利沃夫交给苏军，并表示：“我们还将与德国人作战。德国人是我们全体斯拉夫世界的敌人。”在华沙，得知苏军越过苏波边界后，华沙城防司令罗梅尔将军即向苏联代办切贝绍夫提出，应该怎样理解苏联的这一举动，这是帮助波兰人还是帮助德国人？当切贝绍夫表示苏联将在波德战争中严守中立，苏联的行动是帮助波兰人民摆脱战争状态并过上和平生活后，波方代表表示，波兰人和俄国人都是斯拉夫人，容易达成协议，最好“由俄国、而不是德国人占领波兰领土。”罗梅尔将军在给切贝绍夫的信中表示，波兰司令部不把红军越过边界视为苏联与波兰处于战争状态。9月25日，在与华沙市长、首都民防委员会主席斯塔任斯基和罗梅尔的代表会谈后，切贝绍夫得出结论:“波兰华沙城防司令部每时每刻都期待着我军向华沙推进，并且很显然，想把华沙交给我军。”
波兰上上下下对苏联出兵的这种认识，以及基于同属斯拉夫人而产生的认同感，客观上极大地减少了苏军推进的阻力。副国防人民委员格·伊.库利克在给斯大林、莫洛托夫和伏罗希洛夫的报告中说:红军转入进攻后，除波军个别部队“进行过零星的微弱抵抗外，几乎没有进行任何抵抗”，“绝大部分居民热情地欢迎红军”。只是在一些大城市，“特别是斯坦尼斯拉沃夫，知识分子和商人对红军的态度很谨慎。”但这并不妨碍苏军的快速推进。正是在这种快速推进中苏军顺利完成了消灭波兰军队的任务。
苏军进人波兰的最初几天，在苏军各级指挥部的命令中，有大量关于封锁波兰与邻国的边界，不允许被击溃打散的波兰军人和部队撤往别国的指令。白俄罗斯方面军司令员谢·康.铁木辛哥 9月19日给基辅特别军区边防部队下达命令，要求立即封锁兹勃鲁奇河以西的国境线，“任何情况下不允许波兰士兵和军官从波兰撤往罗马尼亚。”乌克兰方面军东部集群指挥部也于9月21日下达命令，要求不仅要粉碎波兰人的抵抗，而且要迫使他们放下武器投降。这样兰格涅尔金将军在主动交出利沃夫后，并没能按照谈好的交换条件把部队撤往罗马尼亚或者匈牙利，他和手下的大部分军官被送往苏联设在旧别尔斯克的战俘营。
这些准备撤往邻国的波兰军队，实际上已经在苏军面前放弃抵抗了，他们对突如其来的苏军几乎构不成什么威胁。在有不让抵抗的命令、而且腹背受敌也无法进行有效抵抗的情况下，他们的出路只有两条：或是作苏军的俘虏，或是撤往相对安全的地方。不言而喻，要想保持波兰军人的身份，后者是惟一的选择。苏军一旦把这条出路“堵死”，也就等于剥夺了他们作为波兰军人的权利，剥夺了波兰军队存在的权利。
比封锁边界更能体现消灭波兰军队目的的，是苏军与德军军事上的配合行动，这种行动的首要目标就是消灭波兰武装力量。早在9月19日，苏德一些部队之间就已经建立了接触，以使两军在相接地区协调行动。9月20~21日，伏罗希洛夫和沙波什尼科夫与德国驻苏使馆武官科斯特林格少将在莫斯科举行会谈并达成协议，德军有责任采取必要措施制止在转交给红军的城市和农村“可能出现的挑拨离间和波兰匪帮的暗中破坏活动”；红军司令部也有责任在必要的情况下，抽调力量消灭德军撤离地区的“波军部队或匪帮”。两天后，伏罗希洛夫给在波兰境内的苏军部队下达了与上述协议精神完全相符的命令：“在德国代表向红军司令部提出对消灭出现在小股德军部队前进道路上的波兰部队给予帮助时，红军司令部，纵队首长，在必要的情况下要抽调必要的力量，确保消除前进道路上的阻碍。”当9月23日德军向苏军通报在格鲁别舒夫城西聚集有大量波兰军队，希望苏军参加消灭波军行动时，铁木辛哥在请示了莫斯科后指示乌克兰方面军东部集群司令员戈利科夫，抽调一个骑兵团和一个坦克旅，“在敌人大股力量出现在第8军战线前时实施攻击并俘虏他们”，不允许他们向利沃夫方向突破。这样，“得到莫斯科批准的红军和第三帝国直接配合行动的结果就是粉碎和俘虏了波兰军队的一个大集群。”在消灭由瓦·安德尔斯将军指挥的波军诺沃格鲁德旅上，苏军与德军的配合行动起到了关键的作用。当这支波军在与德军顽强战斗后向罗马尼亚边界突围时，苏军从背后向其发动攻击。安德尔斯受伤，与绝大部分官兵一起被苏军俘虏。
各方面的因素使苏军在波兰领土上的军事行动进展顺利。在入侵第一天苏军就全线推进了50~70公里，乌克兰方面军部队则达70~100公里。至9月28日，苏军在波兰作战的12天中，共向西推进了250~350公里，占领了19万平方公里的土地，其间居民约1200万人。在快速推进中，苏军俘获了大量波军官兵。据乌克兰方面军统计，被俘和主动投降的波军军官为1万人，士兵18.1万人。白俄罗斯方面军仅在9月18日占领维林城后就俘虏了上万名波军官兵。在12天作战行动中，被苏军俘虏的波军官兵近25万人，另有3500多名波军官兵和居民被打死，近2万人受伤。相比之下苏军的损失要小得多，死亡996人，负伤2383人大约8.8万名波军官兵从苏德的包围圈中突围到了立陶宛、匈牙利和罗马尼亚。
随着苏德两国在波兰军事行动接近尾声，苏联对所占领土的处理马上开始了。这种处理的第一步，是与德国进一步确定了双方在“原波兰领土”上占有的地区。在1939年8月23日签订的苏德互不侵犯条约秘密附加议定书中，苏德虽然划定了在波兰的势力范围，但在是否还要维持一个独立的波兰国家以及它的边界如何划定上，并没有最后敲定。
为最终确定对波兰的瓜分，9月27日至28日，莫洛托夫和里宾特洛甫在莫斯科举行谈判，斯大林和舒伦堡也参加了会谈。双方谈判的结果是签订了《苏德友好及边界条约》以及三个秘密附加议定书。两国签订的条约指出，“苏联政府和德国政府在原波兰国家瓦解之后，认为在这片领土上恢复和平和秩序，保证居住在那里的各族人民能按照他们的民族特点和平地生活是自己担负的任务。”为此，它们将确定“符合双方国家利益的国界”，双方承认这一国界为最终边界并排除第三国对此进行的任何干扰;在确定的“界线以西领土上必要的国家改造由德国政府进行，该线以东领土上的改造由苏联政府进行”;双方认为“上述改造是进一步发展苏联人民同德国人民之间友好关系的可靠基础”。同时签署的“秘密补充议定书”涉及了居民迁移、行政机构改建和双方在各自占领地区内的义务。这份议定书对双方在《苏德互不侵犯条约》“秘密附加议定书”中划定的利益范围进行了调整，把立陶宛归入了苏联利益范围。双方还明确，每方都“不容许在自己的领土上进行任何针对另一方领土的波兰宣传。双方将消灭自己领土上这类宣传的萌芽，并互相通报为此而采取的恰当措施。”10月4日，两国代表又签署了一份调整上述边界的补充议定书，对边界作了仔细的描述。通过这些文件，苏德双方不仅确定了各自在波兰领土上的利益范围及其界线，而且承担了对各自利益范围内的地区进行“改造”和保护对方利益的任务。在提到波兰时，文件精心选用了“原波兰”的提法，意在强调两国现在瓜分的已是一块“无主”的土地了。不仅如此，它们明确地把划定的界线说成是最后的边界并排除别国的干涉，其用意很明显，就是要强调它们强占并瓜分波兰不是非法行动，相反，谁要对此提出异议倒是对两国利益的一种非法干涉。但是，这个条约在国际社会上还是没有引起肯定的反应。
为使所占领的地区合法化，苏联第二步就是启动国内法的法律程序，对这一结果加以认定和保护。1939年10月1日，联共(布）中央政治局通过决议，预定10月26日在西乌克兰的利沃夫和西白俄罗斯的比亚威斯托克同时召开人民会议，人民会议应确认9月17日后在这两个地区所发生的政治及社会经济变革，并通过加入苏联的决议。一切相关的文件分别由乌克兰共产党中央委员会和白俄罗斯共产党中央委员会负责准备。为了选出出席人民会议的代表，西乌克兰和西白俄罗斯两地要在10月22日举行选举。候选人只能从城市和农村中成立的临时机构——市临时管理委员会和村农民委员会以及工人赤卫队里产生。地区临时机构由4人组成：两人来自共产党组织，一人来自内务人民委员会，一人来自地区城市管理委员会。27日，西乌克兰人民会议在利沃夫发布关于西乌克兰国家权力的公告，宣布在西乌克兰全境建立苏维埃政权，并在同一天提出加人苏维埃乌克兰共和国的请求。两天后，西白俄罗斯人民会议在比亚威斯托克也发布了与上述内容基本一致的文件。11月1日和2日，苏联最高苏维埃颁布法令，满足上述两地区人民会议的请求。11月14日、15日，白俄罗斯和乌克兰两个加盟共和国最高苏维埃颁布法令，接受两地区加入相应的共和国。12月 20日，最高苏维埃主席团颁布法令，确认1939 年11月1日和2日前居住在乌克兰和白俄罗斯西部地区的所有公民为苏联公民。至此，经过这些法律程序，两地区正式成为苏联的一部分，两地区现有的居民也就成为拥有苏联国籍的苏联公民了。
国际社会对苏联出兵并与德国一起瓜分波兰的反应也是复杂的。一方面，国际舆论普遍承认这是严重违反国际法行为，是对波兰国家主权和独立的破坏与践踏；也有的评论直接把苏联作为德国的盟国看待。另一方面一些西方政治家从苏联的出兵中期待着出现新的意义，希望祸水东引。
1940年6月波兰流亡政府迁往英国，流亡政府的奋斗目标就是要在1939年9月1日前的边界内，完全恢复波兰国家的独立和主权。英、法两国希望把苏联拉到自己的阵营。出此考虑，“英国政府劝告当时的波兰外交部不要弄僵与苏联的关系。”波兰流亡政府从本意上，它更愿意把苏联视为敌人、侵略者和占领者，因为只有对苏联的这种“定位”，才更有利于波兰国家在 9月1日前的领土内复国。然而，英国政府的战略取向和它在此基础上提出的劝告也不能不考虑，毕竟英国是波兰复国的最大希望和强大的支持力量。尽管流亡政府也没把握到底英国能为波兰复国做些什么，但在当时的情况下，它只能把自己紧紧绑在英国这辆战车上。这大概是一个丢了国土的流亡政府惟一的选择了。面对9月28日苏德瓜分波兰条约签订后英国舆论和政府的不同反应，尽管英国政治界对这一条约更多的是气愤，但英国政府的反应却相对平静。英国不想为了波兰把俄国推向希特勒。
而此时美国认定苏联出兵苏联只不过是一场普通军事行动不是侵略，它们和希特勒不一样，不能使用中立条约。而在法国战败投降后，英法美更认识到了苏联的重要性了，为了打败法西斯只能牺牲弱小国家的利益了。
二战后经过苏美英三巨头多次协商，最终美英不得不同意苏联的提议，将苏波边界从《加里合约》的寇松线以西，向波兰方向推进200公里，到达寇松线附近，作为苏联和西方之间的战略缓冲地带。这块土地大约有18万平方公里，全部纳入白俄罗斯和乌克兰的领土范围。在美英的据理力争下，苏联只得将占领的德国西部领土，包括但泽自由城市、纽马克和德国西里西亚等地区，大约10万平方公里的土地，划给波兰作为补偿。
