El 16 de junio de 1940, Letonia y Estonia también recibieron ultimátum. El Ejército Rojo ocupó los dos Estados bálticos restantes poco después. Los soviéticos enviaron a Andréi Vyshinski para supervisar la toma de control de Letonia y a Andréi Zhdánov para supervisar la toma de control de Estonia. Los días 18 y 21 de junio de 1940, se formaron nuevos gobiernos de "frente popular" en cada país báltico, compuestos por comunistas y compañeros de ruta. Bajo la vigilancia soviética, los nuevos gobiernos organizaron elecciones amañadas para nuevas "asambleas populares". A los votantes se les presentó una lista única, y no se permitió que ningún movimiento de oposición se presentara y para obtener la asistencia requerida al 99.6% de los votos se falsificaron. Un mes más tarde, las nuevas asambleas se reunieron y su único asunto a tratar fueron las resoluciones para unirse a la Unión Soviética. En cada caso, las resoluciones fueron aprobadas por aclamación. El Soviet Supremo de la Unión Soviética aceptó debidamente las solicitudes en agosto, dando así una sanción legal a la toma de posesión. Lituania se incorporó a la Unión Soviética el 3 de agosto, Letonia el 5 de agosto y Estonia el 6 de agosto de 1940. Los presidentes depuestos de Estonia (Konstantin Päts) y Letonia (Kārlis Ulmanis) fueron encarcelados, deportados a la Unión Soviética, donde murieron posteriormente en la región de Tver y Asia Central, respectivamente. En junio de 1941, los nuevos gobiernos soviéticos llevaron a cabo deportaciones masivas de "enemigos del pueblo". Se estima que solo Estonia perdió 60 000 ciudadanos. En consecuencia, muchos bálticos inicialmente recibieron a los alemanes como libertadores cuando invadieron la zona una semana después.