Временное затишье протестов, пришедшееся на 5 августа, вызвало у советского руководства иллюзию того, что КПЧ удалось урегулировать ситуацию самостоятельно, материалы с соответствующими заголовками («Планы империалистов сорваны!»), содержащие хвалебные реляции в адрес чехословацкого руководства, вышли в центральных органах советской печати и радиовещания, а когда 6 августа демонстрации возобновились с еще большим накалом под лозунгами немедленного выхода страны из состава ОВД и опять же «Иван, уходи домой!», стала очевидной несостоятельность текущего чехословацкого руководства в урегулировании внутренних дел, было отдано распоряжение Вооруженным Силам СССР, находившимся в готовности ко вводу войск, приступить к активной фазе войсковой операции.

Определенную роль в усугублении кризиса сыграли приятельские отношения Брежнева с Дубчеком — Брежнев до последнего момента говорил проявлявшим обеспокоенность лицам из своего окружения, что «верит Саше» и верит, что у того все под контролем. Подходящий момент для урегулирования кризиса политическими способами к тому времени уже был упущен, таким образом для руководства СССР была создана патовая ситуация, исключающая выигрышные варианты решения проблемы.

Период политического либерализма в Чехословакии закончился вводом в страну более 300 тысяч солдат и офицеров и около 7 тысяч танков стран Варшавского договора в ночь с 20 на 21 августа.

Накануне ввода войск Маршал Советского Союза Гречко проинформировал министра обороны ЧССР Мартина Дзура о готовящейся акции и предостерег от оказания сопротивления со стороны чехословацких вооруженных сил. Из Польши был введен советско-польский контингент войск по направлениям: Яблонец, Острава, Оломоуц и Жилина; из ГДР — советский контингент войск с подготовкой к вводу немецкого (не был введен) по направлениям: Прага, Хомутов, Пльзень, Карловы Вары. Из Венгрии входила советско-венгерско-болгарская группировка по направлениям: Братислава, Тренчин, Банска-Быстрица и другим. Наиболее крупный контингент войск был выделен от СССР.

В 2 часа 21 августа на аэродроме «Рузине» в Праге высадились передовые подразделения 7-й воздушно-десантной дивизии. Они блокировали основные объекты аэродрома, куда стали приземляться советские Ан-12 с десантом и боевой техникой.

При известии о вторжении в кабинете Дубчека в ЦК КПЧ срочно собрался Президиум КПЧ. Большинство — семеро против четверых — проголосовали за заявление Президиума, осуждающее вторжение. К 4:30 21 августа здание ЦК было окружено советскими войсками и бронетехникой, внутрь ворвались советские десантники и арестовали присутствовавших. Несколько часов Дубчек и другие члены ЦК провели под стражей.

В 10:00 Дубчека, премьер-министра О.