Da Sovjetunionens internasjonale situasjon ble endret ved den sovjetisk-tyske krig i 1941, begynte Stalin å søke støtte fra andre land wom stod Tyskland imot. Etter sterke oppmuntringer fra den britiske Foreign Office-diplomat Anthony Eden, åpnet Sikorski den 5. juli 1941 forhandlinger med den sovjetiske ambassadør til London, Ivan Majski, for å gjenopprette diplomatiske relasjoner mellom Polen og Sovjetunionen. Sikorski var arkitekten blag den overenskomst som ble inngått mellom de to regjeringer, undertegnet 30. juli 1941. Det ble videre undertegnet en militæralianse i Moskva 14. august 1941. Senere samme år dro Sikorski til Moskva i diplomatisk øyemed (sammen med den blivende polske ambassadør til Moskva Stanisław Kot, og sjef for den polske militærmisjon i Sovjetunionen, general Zygmunt Bohusz-Szyszko).