Обвинив партнеров в нежелании надавить на Польшу и Румынию, Москва прервала переговоры и 21 августа объявила о намерении принять рейхсминистра иностранных дел Иоахима фон Риббентропа. Из-за спешки советскую ПВО не успели предупредить, и самолет Риббентропа был обстрелян. В Берлине закрыли глаза на инцидент. Соглашение с СССР было важнее.
22 августа, накануне заключения советско-германского пакта, Чемберлен писал Гитлеру: «Каким бы ни оказался по существу советско-германский договор, он не может изменить обязательство Великобритании по отношению к Польше, о котором правительство Его Величества неоднократно и ясно заявляло и которое оно намерено выполнять». Соглашаясь на советско-германский пакт о ненападении, фюрер знал, что нападение Германии на Польшу приведет ко Второй мировой войне.
23 августа Риббентроп прибыл в Москву, где вместе с Молотовым подписал Договор о ненападении и секретный дополнительный протокол к нему о разграничении «сфер интересов». На протоколе настояла советская сторона. В Польше оно было проведено по линии рек Нарев, Висла и Сан. Кроме того, Германия получала Литву, а СССР – Латвию, Эстонию, Финляндию и Бессарабию. Договор дал зеленый свет германской агрессии против Польши, а тем самым – и Второй мировой войне. Гитлер 28 августа заявил своим партийным соратникам: «Это пакт с сатаной, чтобы изгнать дьявола». Сталин считал точно так же, рассчитывая, что, когда Гитлер увязнет на Западном фронте, можно будет ударить ему в спину и захватить как минимум пол-Европы.
Впоследствии Сталин, а вслед за ним – другие советские политики и историки утверждали, что СССР вынужден был пойти на подписание пакта о ненападении с Германией, поскольку в августе 1939 года существовала реальная угроза образования единого антисоветского фронта Германии, Италии, Англии и Франции. В действительности в тот момент между Гитлером и западными державами после оккупации и расчленения Чехословакии отсутствовало даже минимальное взаимное доверие, необходимое для создания каких-либо совместных политических комбинаций, не говоря уже о едином антисоветском фронте. Кроме того, было хорошо известно, что как политическое руководство, так и общественное мнение Англии и особенно Франции не хотело воевать ни с кем: ни с Германией, ни с Россией. Также и прямое нападение Германии на Советский Союз в одиночку, без поддержки союзников, равно как и советское нападение на Германию без поддержки Англии и Франции, в августе 1939 года не могло рассматриваться в качестве реальных политических альтернатив ни Сталиным, ни Гитлером, ни британскими и французскими лидерами. Сталин сознательно сталкивал Германию с Англией и Францией, но воевать собирался только против Германии, чтобы в ходе такой войны максимально расширить зону своего влияния в Европе. Советский вождь ошибся только в том, что не ожидал немецкого нападения в 1941 году и в том же году собирался ударить первым. Безопасность СССР договор не обеспечил и привел к огромным потерям в войне с Германией. Однако пакт о ненападении гарантировал в конечном счете союз с Англией и США и советскую победу во Второй мировой войне.
