סוריה תבעה ממצרים את קיום הסכם ההגנה ודרשה שיתוף פעולה ממדינות ערב בתגובה חריפה נגד ישראל. ב-10 באפריל הגיעה לדמשק משלחת מצרית בראשות מפקד חיל האוויר המצרי וב-18 באפריל הגיעה משלחת נוספת בראשות ראש ממשלת מצרים, מחמד סלימאן. הצדדים סיכמו על עריכת מצעד צבאי לרגל יום יציאת הכוחות הצרפתים מסוריה ועל הידוק שיתוף הפעולה למען שחרור פלסטין.
בעקבות תביעת סוריה וההתרעות הסובייטיות על ריכוזי כוח ישראלים בגבול סוריה, התחיל הצבא המצרי להכניס את כוחותיו לחצי האי סיני. הידיעות על ריכוזי הכוח הישראלים הוכחשו על ידי ישראל ועל ידי כוחות האו"ם באזור, אך מצרים, שתחילה לא האמינה לידיעות אלה, הבינה בעקבות ההתרעות הסובייטיות החוזרות ונשנות שיש הזמנה סובייטית לפתוח במהלכים צבאיים נגד ישראל, הזמנה המבטיחה גיבוי של ברית המועצות.
התקוטטות בין מנהיגי מדינות ערב.
כדי לשקם את מעמדו לאחר פעולת סמוע, כינס המלך חוסיין, יחד עם נשיא מצרים, גמאל עבד אל נאצר, ועידה כלל ערבית. במהרה הפכה הוועידה לזירת הפניית אצבעות מאשימות בין ארצות ערב לבין עצמן: מצרים וסוריה האשימו את ירדן על ש"הפקירה את הפלסטינים" בכך שסירבה להציב חיילים עיראקים או סעודיים בשטחה, לפי התוכנית של המפקדה הכל ערבית. ירדן האשימה את מצרים כי היא "מתחבאת מאחורי הסינר של כוחות האו"ם בסיני" וסוריה הואשמה כי היא "מוכנה להילחם עד החייל המצרי האחרון". האשמות אלו יצרו מבוכה רבה בקרב השלטון במצרים, שניסה להצניע את העובדה שכוח או"ם יושב בשטחו, כמו גם מבוכה רבה לנשיא סוריה, נור אל-דין אל-אתאסי, שנהג להתפאר בכך שסוריה לא מפסיקה לתקוף את ישראל.
כדי למזער את הנזקים בדעת הקהל הערבית, סוריה הגבירה את ההפגזות הארטילריות על יישובי הגליל ואת העימותים על השטחים המפורזים. ישראל, בעיקר בלחצו של הרמטכ"ל, יצחק רבין, הפגיזה והפציצה מטרות ברמת הגולן והפילה מספר מיגים סוריים בקרבות אוויר. אחת הסיבות לתקיפות הסוריות הייתה כניסה של טרקטורים ישראלים לשטחים מפורזים מתוך ניסיון לתפוס חזקה עליהם על ידי עיבודם, דבר שהיה מנוגד לאינטרס הסורי.
המלך חוסיין, שחיפש "להשוות את התוצאה" עם מנהיגי סוריה ומצרים, החל ללעוג באמצעות הרדיו הרשמי של ממלכתו למנהיגים אלו: "חלק מהמטוסים הסוריים נפלו בשטח ירדן ומתברר כי היו חמושים בטילי דמה מעץ", לעג לכישלון של הצבא הסורי. הוא לעג למצרים על כך שלא התערבה והתחבאה מאחורי כוחות האו"ם.
ב-21 במאי התפוצצה ברמת׳א שבירדן מכונית תופת ששלחו הסורים, ובפיצוץ נהרגו 16 אנשים ונפצעו 28. הירדנים הגיבו בניתוק יחסים מלא עם סוריה.
האווירה בישראל ערב המלחמה.
ב-15 במאי, בעיצומו של יום העצמאות תשכ"ז, צלחו כוחות יבשה מצריים את תעלת סואץ ונכנסו למרחבי סיני. בכך הכניס נשיא מצרים את ישראל למצב חירום, שכונה "תקופת ההמתנה", והסתיים ביציאתה של ישראל למלחמה.
תקופת ההמתנה לוותה בחרדה ציבורית גדולה וגיוס מילואים נרחב. נעשו ניסיונות אחדים למנוע את המלחמה על ידי פעילות דיפלומטית ענפה, אך הם לא נשאו פרי. בין השאר הודיעה ארצות הברית שתנסה לארגן את פריצת המצור על נמל אילת על ידי שיירת ספינות של מדינות ימיות שונות, אך במגעים של האמריקאים עם המדינות המועמדות למשלוח ספינות, רק הממלכה המאוחדת והולנד הסכימו להשתתף, לכן ארצות הברית זנחה את הרעיון ונתנה לישראל הסכמה שבשתיקה לפעול כראות עיניה.
המתינות של ההנהגה המדינית, הניסיון להימנע מעימות, גיוס המילואים ותדמיתו ההססנית של אשכול בעקבות נאומו ב-28 במאי גרמו לתחושות קשות בציבור וביקורת מצד הפיקוד בצה"ל. להרגעת הרוחות ב-1 ביוני הורחבה הממשלה ונוצרה ממשלת אחדות לאומית ומשה דיין קיבל את תיק הביטחון.
האווירה בארצות ערב לפני פרוץ המלחמה.
בסדרת מאמרים שפרסם מוחמד חסנין הייכל ב"אל אהראם", החשוב בעיתוני העולם הערבי באותה תקופה, נטע חסנין את הרעיון שהתנסות הצבא המצרי בלחימה בתימן משביחה את עוצמתו ומצמיחה דור קצינים טוב יותר, קצינים בעלי יכולת הנהגה קרבית. מאמרים אלה יצרו את הרושם שהצבא המצרי כבר מוכן להתמודדות עם הצבא הישראלי ואפילו ההנהגה המצרית הלכה שולל אחרי רושם זה.
לצד מאמרי "אל אהראם", תחנת הרדיו הפופולרית "סאות אל ערב", ובעיקר מנהלה והקריין הראשי שלה, אחמד סעיד, שהיה מקורב לגמאל עבד אל נאצר ותומך נלהב של הנאצריזם, ניהלו מסע הסתה נגד ישראל, מסע נלהב יותר ויותר ככל שצעדי מצרים עברו ללא תגובה תקיפה של ישראל. אחמד סעיד נקט בלשון עממית מתלהמת בסגנון הסיסמה "את הגברים נזרוק לים ואת הנשים ניקח לנו" והתחרה עם אחמד שוקיירי בתוקפנות ובבוטות יחסם לישראל.
אחמד שוקיירי, יושב ראש הארגון לשחרור פלסטין, אמר, בתשובה לשאלה מה יהיה גורל הישראלים לאחר ניצחון ערבי, בצורה גלויה ביותר: "אלה שישרדו יישארו בפלסטין. אני מעריך שאף אחד מהם לא ישרוד".
ההיערכות למלחמה במצרים.
ערב המלחמה היו למצרים בחצי האי סיני וברצועת עזה חמש דיוויזיות חיל רגלים ושתי דיוויזיות משוריינות.
ההיערכות למלחמה בירדן.
ערב המלחמה היו לירדנים בגדה המערבית שבע חטיבות חיל רגלים – שלוש בשומרון, שתיים באזור ירושלים, אחת בהר חברון ואחת ביריחו. שני גדודי קומנדו מצריים הגיעו בטיסה לרבת עמון. כוח אווירי עיראקי הוצב בסמוך לגבול הירדני וחטיבת חיל רגלים עיראקית הייתה בתהליך כניסה לירדן.
ההיערכות למלחמה בסוריה.
הצבא הסורי סבל ממחסור חמור בקצינים, שנבע מהטיהורים שנערכו בכל פעם שהשתנה השלטון, במסגרתם סולקו מהצבא הקצינים המזוהים עם השליטים הקודמים. חוסר היציבות השלטונית בסוריה גרם לכך שעיקר כוחו של הצבא הסורי וחלק מיחידותיו המובחרות הופנו כלפי פנים, והוצבו באזור דמשק כדי לשמור על השלטון.
הצבא הסורי היה ערוך למגננה. ב-24 במאי טסו ראש ממשלת סוריה והרמטכ"ל הסורי לתיאום תוכניות למצרים. בפגישה עם הבכירים המצרים הוסכם שבמקרה של מתקפה ישראלית נגד מצרים, סוריה תתקוף מגבולה ויופעל חיל האוויר הסורי. ההחלטות נוסחו בקווים כלליים, אולם לא נקבעו תוכניות מבצעיות ספציפיות. הסכמות אלו הן שאפשרו לסורים להימנע מהצטרפות מלאה למלחמה בימים הראשונים.
בחזית רמת הגולן הוצבו כוחות בסדר גודל של ארבע חטיבות חיל רגלים ושלוש חטיבות משוריינות (כ-250 טנקים). למרות המתיחות הגואה הסורים לא שינו את היערכותם לפני המלחמה ורק לאחר פרוץ הקרבות הופעלו מפקדות החירום. מפקדת החזית בפיקוד הרמטכ"ל הסורי אחמד סוידאני התמקמה בקוניטרה.
ההיערכות למלחמה בעיראק.
הממשל העיראקי לפני מלחמת ששת הימים היה ממשל חלש שעמד בפני בעיות כלכליות ומרד כורדי בצפון עיראק. האידאולוגיה המתלהמת של המשטר חייבה אותו להצטרף למאבק בישראל וכך גם הפגנות המוניות של העם העיראקי, אך הקשיים הכלכליים והקושי בטיפול במרד הכורדי, חייבו את המשטר לשמור את משאביו ואת כוחותיו לצרכיו הפנימיים. עיראק נקטה דרך ביניים, המשיכה בתעמולה מתלהמת, אך הקציבה מעט כוחות למלחמה בישראל.
שליט עיראק, עבד א-רחמן עארף התבטא באותם הימים: "קיומה של ישראל הוא שגיאה שיש לתקנה. זוהי ההזדמנות שלנו למחות את החרפה שהייתה בתוכנו מאז 1948. יעדנו ברור: למחוק את ישראל מעל פני המפה. ניפגש, בעזרת האל, בתל אביב ובחיפה".
גדוד חיל רגלים ובו בנו של השליט הוטס למצרים, כדי לחזק את הצבא המצרי. עיראק הציעה למצרים טייסת של מטוסי קרב מסוג מיג 21, אך המצרים סירבו בנמקם שמדובר בכוח קטן מדי. הם הציעו לעיראקים להפעיל את המטוסים נגד ישראל מכיוון מזרח ולהשתלב בחזית המזרחית. בגלל העוינות בין המשטר הסורי והמשטר העיראקי, סוריה דחתה בתחילה הצעות סיוע עיראקיות, אך לבסוף הסכימה לקבל חטיבה ממוכנת מתוגברת בגדוד טנקים ובגדוד חיילי קומנדו. רק גדוד הטנקים הגיע במועדו ויתר הכוח התעכב בדרך. סוכם בין סוריה ובין עיראק ששתי טייסות הוקר הנטר עיראקית יחזקו את החזית הסורית משדה תעופה עיראקי.
קצינים עיראקים ממפקדת הדיוויזיה העיראקית השלישית שותפו במוצב הקדמי של המפקדה הערבית המאוחדת, שהקים ברבת עמון, ב-1 ביוני, הגנרל המצרי עבד אל-מונעים ריאד. ב-2 ביוני הורתה המפקדה על הכנסתו לירדן של כוח עיראקי בסדר גודל של דיוויזיה מוגברת שכלל שתי חטיבות חיל רגלים, חטיבה ממוכנת, חטיבת שריון וגדוד הקומנדו 421 של צבא השחרור הפלסטיני.
היציאה למלחמה.
תוכנית אסד.
במצרים אישרה המנהיגות תוכנית מתקפה על ישראל במטרה לכבוש את אילת ולתקוף מטרות אסטרטגיות נוספות בנגב. התוכנית, שכונתה בשם הקוד אסד (אריה בערבית), נודעה למודיעין הישראלי. ב-25 במאי נשלח לשר החוץ הישראלי, אבא אבן, ששהה באותה שעה בארצות הברית, מברק מוצפן בו הודיעו לו שמצרים עומדת לתקוף את ישראל ב-27 במאי. אבא אבן העביר את תוכן המברק לממשל האמריקאי והנשיא לינדון ג'ונסון, למחרת, יצר קשר עם שלטונות ברית המועצות והתריע בפניהם שמצרים עומדת לתקוף את ישראל ביום המחרת. שגריר ברית המועצות בקהיר בא אל נשיא מצרים, גמאל עבד אל נאצר, בשעה 3 לפנות בוקר ומסר לו את ההתנגדות הסובייטית התקיפה לפתיחת מלחמה ביוזמה מצרית. בעקבות השיחה ביטל נאצר את המתקפה המתוכננת.
החלטת ממשלת ישראל.