1939年11月30日上午，蘇聯26個師對芬蘭展開攻擊，超過45萬人的蘇聯紅軍，進攻約13萬人且其中許多是預備役、青少年的芬蘭軍隊；1000架蘇聯飛機對150架芬蘭飛機。
幾乎所有人都認為蘇聯很快就會勝利，蘇聯紅軍司令部也認為沒有其他可能，儘管冬天就要來了，但很多部隊都沒有準備過冬的衣服。基裡爾.梅列茨科夫負責此次蘇軍的行動，國防委員克利緬特.伏羅希洛夫希望，在同年12月21日前獲得勝利，以此作為約瑟夫.史達林的60歲生日賀禮。
30日上午9點15分，第一批蘇軍越過邊界進入芬蘭卡累利阿，進攻基本上沿著蘇芬整條800英裡的邊界展開，從南部的卡累利阿到北部的佩薩莫一共有5條入侵路線，而位於中間的蘇聯第9軍，試圖將芬蘭切成兩半。空襲始於芬蘭首都赫爾辛基，第一天就造成61名平民死亡，而這樣的空襲將在整個芬蘭持續出現。
位於拉多加湖西南部卡累利阿的芬蘭防線，被稱為曼納海姆防線，這裡由戰壕、掩體和混凝土碉堡組成，並且這個地區有小湖泊和茂密的森林，地形十分複雜，幾乎所有可以進攻的路線都布滿了地雷，蘇軍寸步難行，但他們接到的命令是儘快推進，所以即使沒有地雷探測器，也要趟雷前進。
芬蘭軍人十分擅長冬季作戰，他們身穿白色衣服，手持機槍，在零下40度天氣中，芬蘭軍隊腳踩滑雪板在雪地中竄梭，他們無處不在，用遊擊戰的方式攻擊蘇聯軍隊。海軍方面，蘇聯在南芬蘭海岸拿下了一些不設防的島嶼。從芬蘭灣到裡加灣，5艘芬蘭潛艇負責偵察、騷擾與巡邏。
首都赫爾辛基，芬蘭政府放棄了位於郊區的議會大樓，總理和內閣辭職，並希望新政府與蘇聯談判取得更大成功。芬蘭銀行行長裡斯託.瑞蒂領導的新政府宣布，他們會尋求和平，但不會為獨立討價還價。
同時，一個未知的廣播電臺宣布，由芬蘭共產黨，奧託.威廉莫維奇.庫西寧同志領導的新政府，在澤列諾戈爾斯克成立了，蘇聯立即與其建立了外交關係，並且雙方談判，蘇聯得到了漢科的租約，以及卡累利阿的一大塊領土，和北方的雷巴奇半島。
在戰爭開始前的11月25日，克裡姆林宮舉行了晚宴，根據尼基塔.赫魯曉的會議記錄，莫洛託夫（蘇聯外交部長）、庫西寧和史達林都在那裡。