В Литве располагалось управление 16-го особого стрелкового корпуса, 46-я отдельная рота связи, 19-й корпусной зенитный артдивизион, 5-я стрелковая дивизия, 2-я легкая танковая бригада, 54-й среднебомбардировочный и 10-й истребительный отдельные авиаполки, 641-й автотранспортный батальон.
Всего советская группировка, «охранявшая» базы в Прибалтике, насчитывала 66 946 человек, 1630 орудий и минометов, 1065 танков, 150 бронеавтомобилей, 5579 автомашин и 526 самолетов, по численности личного состава незначительно уступая, а по количеству боевой техники абсолютно превосходя вооруженные силы «хозяев». Как мы теперь знаем, гарнизоны военно-морских баз, береговых батарей и батальоны «организованных по-военному рабочих» – тысячи командиров и краснофлотцев – в это количество не входят. К примеру, стоявшие в Таллине и Либаве крейсер «Киров», лидер и пять эскадренных миноносцев с 180-мм и 130-мм пушками и общей численностью экипажей более 2000 человек.
Кроме того, Красная Армия не замедлила приступить «к другим мероприятиям». Согласно приказу маршала Тимошенко от 3 июня 1940 года, войска, размещенные на территории Прибалтики, с 5 июня были исключены из состава своих округов и перешли в непосредственное подчинение наркома обороны. В тот же день вышел указ Президиума Верховного Совета СССР, согласно которому «в связи со сложной международной обстановкой» предписывалось «задержать в рядах Красной Армии красноармейцев 3-го года службы до 1 января 1940 года и «до особого распоряжения призванный… командный и начальствующий состав запаса».
4–7 июня войска Ленинградского, Калининского и Белорусского особых округов были подняты по тревоге и под видом учений начали выдвижение к границам прибалтийских государств. Одновременно в состояние боевой готовности были приведены советские гарнизоны в Прибалтике. 8 июня командарм 2 ранга Локтионов получил приказ подготовить дислоцированные в Прибалтике советские авиационные части к возможным боевым действиям, усилить охрану аэродромов и подготовить их к обороне и приему посадочных десантов. Авиаполки должны были быть готовы к действиям по аэродромам и войскам противника и к перегруппировке на более защищенные советскими войсками аэродромы.
Вечером 8 июня в городе Лида состоялось секретное совещание командного состава поднятых по тревоге войск Белорусского округа, на котором заместитель командующего генерал-лейтенант Ф.И. Кузнецов проинформировал собравшихся о «возможных действиях против Литвы». Там же 11 июня прошло еще одно совещание с участием сменившего М.П. Ковалева на посту командующего войсками БОВО генерал-полковника Д.Г. Павлова, изложившего план боевых действий и задачи войск, которые должны были нанести стремительное поражение литовской армии, не допустить ее отхода в Восточную Пруссию и за три-четыре дня занять Литву, а также продиктовал командирам собственные указания, вроде: «власть в городах и прилегающих к ним местностях переходит к начальникам гарнизонов, первые слова в их приказах: «Сдать оружие»; за удар в спину расстреливать на месте; отличившихся награждать немедленно» и прочее.