Talvisodan sytyttyä Tuominen kirjoitti Tukholmassa pitkän kirjeen otsikolla "Avoin kirje suomalaiselle työläistoverille", jossa hän hyökkäsi Neuvostoliittoa ja SKP:n linjaa vastaan. Arvo Tuominen omaksuikin nopeasti tannerilaisen SDP:n suhtautumisen asiaan ja esitti Saksan ja Neuvostoliiton elokuun lopulla 1939 solmiman keskinäisen hyökkäämättömyyssopimuksen olevan todiste Neuvostoliiton imperialismista.