Поскольку было известно уже с весны 1939 года о решимости Гитлера покончить вообще с «прибалтийским вопросом», ясно, что Виленскую область Гитлер никому давать не собирался, что существование Литвы в его планах будущей Европы вообще не значилось. Подтверждения этому были получены советским правительством примерно в дни пересечения Красной Армией существовавшей тогда советско—польской границы — на деле советские войска вступили в Западную Белоруссию, оккупированную Пилсудским в 1919 году.
В распоряжение советского руководства попали два любопытных документа: проект Договора о защите между германским Рейхом и Литовской республикой от 20 сентября 1939 года и Директивы Верховного главнокомандования Вооруженных сил Германии № 4 от 25 сентября 1939 года на ведение войны.
В первом документе говорилось, что для обеспечения «взаимно дополняющих интересов обеих стран» и «не в ущерб своей государственной самостоятельности Литва становится под защиту германского Рейха», а во втором документе речь шла уже о том, чтобы «держать в Восточной Пруссии наготове силы, достаточные для быстрого захвата Литвы, даже в случае ее вооруженного сопротивления».
Сталин и Молотов немедленно вызвали в Кремль посла Шулленбурга, и в интенсивных переговорах СССР удалось добиться обмена литовской карты на польскую, в чем СССР был жизненно заинтересован, ибо Польша в течение всего межвоенного периода демонстративно вела себя как враг России, готовый выступить против СССР с кем угодно. СССР настоял на том, чтобы Литва оставлена была в сфере интересов СССР, а Берлину было предложено удовольствоваться лишь бездействием СССР, если бы Гитлер захотел взять оставшуюся независимую Польшу.
Был заключен второй секретный протокол, в котором во изменение первого секретного протокола к договору 23 августа 1939 года территория Литвы уже включалась в сферу интересов СССР, а Люблинское воеводство и часть Варшавского воеводства — в сферу интересов Германии. Указывалось также, что германо—литовская граница будет изменена так, что небольшая часть юго—западной Литвы отойдет все же к Германии, на чем та настояла.
После этого и был заключен советско—литовский договор от 10 октября 1939 года. Архивы свидетельствуют не о стыде литовцев за этот договор, а о ликовании.
Литве в этом договоре передавались Вильно и Виленский край, и, по донесению временного поверенного в делах СССР Г. Позднякова, Литва праздновала: «С утра весь город украсился государственными флагами… Люди целовались, поздравляли друг друга». Посол США в Литве Норем сообщал о «праздничном колокольном звоне» и о том «воодушевлении, с которым встречено сообщение о возвращении Вильно» и о готовящихся праздничных манифестациях.