Talvisodan alku tuli suomalaisille lopulta yllätyksenä, vaikka sodan uhka oli leijunut ilmassa koko syksyn. Neuvostoliitto oli vaatinut Suomelta alueluovutuksia Kannaksella ja Hankoniemen vuokraamista sotilastukikohdaksi.
Moskovassa käydyt neuvottelut katkesivat tuloksettomina pari viikkoa ennen sodan alkua. Kun Neuvostoliitto ei ryhtynyt heti toimiin, alettiin Suomessa uskoa, että peräänantamaton linja oli tuottanut tuloksen.
Suomen armeija oli aseissa rajan pinnassa. Armeija oli käytännössä pantu liikekannalle järjestämällä lokakuussa ylimääräiset kertausharjoitukset.
Neuvostoliitto järjesti syyn hyökkäyssodalle ampumalla niin sanotut Mainilan laukaukset marraskuun 26. päivä. Ulkoministeri Molotov syytti laukauksista Suomea. Sotamarsalkka Carl Gustaf Mannerheim vastasi, ettei Suomen armeijalla ollut alueella tykistöä, joka olisi kantanut Neuvostoliiton puolelle.
Kaksi päivää myöhemmin Neuvostoliitto sanoi irti Suomen kanssa solmimansa hyökkäämättömyyssopimuksen. Neuvostojoukot ylittivät rajan ja pommittivat kaupunkeja sotaa julistamatta marraskuun viimeisenä päivänä.
Neuvostoliiton hyökkäys tuomittiin maailmalla. YK:n voimaton edeltäjä Kansainliitto erotti Neuvostoliiton jäsenyydestään viimeisessä istunnossaan.
Ainoa Neuvostoliiton ymmärtäjä oli Saksa, joka oli jakanut Suomen, Baltian maat ja Puolan etupiireihinsä yhteisymmärryksessä Neuvostoliiton kanssa.
Ulkomaiden moraalisesta tuesta huolimatta Suomi jäi talvisodassa yksin. Britannian ja Ranskan lupaukset apujoukoista jäivät vaille katetta.
Suomen epätoivoisena pidetty taistelu Neuvostoliittoa vastaan muuttui pian talvisodan ihmeeksi, jota ihailtiin ulkomailla.