Через два дня после начала войны премьер-министром страны был назначен Ристо Рюти — директор Банка Финляндии, либерал с хорошей репутацией. Его коалиционное правительство лихорадочно пыталось возобновить переговоры с Советским Союзом. Одновременно правительство Рюти взывало к Лиге Наций с просьбой принять меры против вторжения СССР в страну. Швеция оказала Финляндии крупную материальную помощь, а также прислала группу добровольцев, но другие страны не предоставили Финляндии никаких вспомогательных формирований. Больше всего Финляндии помогло время года — необыкновенно суровая зима, затруднявшая продвижение Красной Армии (впрочем, плохо скоординированное) к Ботническому заливу. Уже во вторую неделю войны финским войскам удалось остановить советское наступление на Карельском перешейке. После того как в течение последующих четырех-пяти недель несколько русских дивизий были окружены и обезврежены в обширных лесных областях на востоке и на севере, Сталин начал осознавать, что он столкнулся с проблемой. Наибольшую известность получила победа финнов в Суомуссальми, где две советские дивизии были расчленены и впоследствии ликвидированы.
Численный перевес Красной Армии был велик уже с самого начала (СССР — 450 тыс. человек, Финляндия — 300 тыс.). Этот перевес возрастал в течение всей войны благодаря значительным подкреплениям. Советское превосходство в боевой технике и боеприпасах являлось неоспоримым, но на стороне обороняющихся были арктическая зима и огромные леса. Лыжные подразделения финнов быстро и эффективно атаковали захватчиков как по флангам, так и с тыла. Чем дольше шла война, тем больше возрастал риск того, что западные державы сдержат свои обещания послать войска на помощь Финляндии. Поэтому Сталин отступил от своего первоначального плана оккупации страны. В феврале 1940 г. Красная Армия начала еще более ожесточенное наступление на Карельском перешейке с целью вынудить финское правительство пойти на скорый мир и значительные уступки: таким образом, советский престиж был бы спасен,
Теперь позиции финнов на Карельском перешейке ослабли. Резко возросло количество погибших. Резервы были совершенно истощены. В начале марта Красная Армия достигла восточных пригородов Выборга. В этой ситуации финское правительство принялось зондировать почву для мирных переговоров с Москвой, хотя минимальные требования СССР сводились к передаче всей Карелии и сдаче Советскому Союзу в аренду мыса Ханко для устройства военной базы. Параллельно с этим продолжались переговоры с западными державами, планировавшими замаскировать свою оккупацию шведских рудных месторождений в Норланде под военную помощь, оказываемую Финляндии. Из Швеции Германия ввозила наибольшую часть потребляемой железной руды, поэтому Берлин, со своей стороны, призывал финское правительство согласиться на советские требования. Германия все еще была союзницей СССР, но за кулисами немцы уже дали понять финскому правительству, что утраченные в ходе Зимней войны территории будут возвращены Финляндии с лихвой — после того, как Германия завоюет и разгромит Советский Союз.
Тринадцатого марта 1940 г. правительство Финляндии подписало в Москве мирный договор, который удовлетворял советским требованиям по всем существенным пунктам. Полуостров Ханко сдавался в аренду на 30 лет для создания советской военно-морской базы, Неслучайным был тот факт, что новая государственная граница в целом следовала границе, проведенной по Ништадтскому миру 1721 г. Еще осенью 1939 г. Сталин указывал, что, по мнению его генералов, безопасность города на Неве требовала возвращения к границе времен Петра Великого. Как СССР, так и Финляндия воспринимали этот мирный договор лишь как временное решение. В своей речи в парламенте сразу после заключения мира премьер-министр Рюти подчеркнул, что труд по восстановлению страны должен «вершиться с мечом в одной руке и мастерком каменщика — в другой».
Такого же мнения придерживался и Маннергейм, слова которого имели наибольший вес, когда было решено склониться перед советскими требованиями.
Бои, продолжавшиеся более трех месяцев, обошлись Финляндии почти в 24 тыс. жизней, Потери ранеными превысили 43 тыс. человек. Наибольшую часть (66 тыс.) всех потерь составили солдаты-фронтовики — а значит, армии удалось хорошо защитить гражданское население. Потери противника были во много раз больше. По некоторым подсчетам, в войне погибло более 131 тыс. советских солдат, а 325 тыс. было ранено. К мрачным итогам войны следует добавить также эвакуацию почти 400 тыс. гражданских лиц из Карелии и с полуострова Ханко. Положение последних улучшилось летом 1940 г. с принятием закона об ускоренной колонизации, который дал эвакуированным земледельцам право получить новую землю.
Как Рюти, так и Маннергейм были в основе своей англофилами. Однако, Зимняя война продемонстрировала, что, когда речь идет лишь о независимости Финляндии, ни западные державы, ни Швеция ей на выручку в военной сфере не придут. Этот вывод имел далеко идущие последствия для финской внешней политики — как в последующие военные годы, так и в течение всего послевоенного периода. Законность и мораль отнюдь не гарантировали маленькому государству национального суверенитета. Из-за своего геополитического положения и непосредственной близости к Ленинграду Финляндия, в конце концов, не могла сохранить свою независимость кроме как путем альянса с одной из великих держав Балтийского региона. По мере массированного наступления немецких войск в различных частях Европы финское руководство весной и летом 1940 г. принялось обсуждать возможность получения какой-либо поддержки со стороны Германии.
В реальности никаких разумных альтернатив не было. После того как немцы оккупировали Данию и Норвегию, британская поддержка стала невозможной. Оборонительный пакт Финляндии со Швецией не одобрили бы ни Москва, ни Берлин. Кроме всего прочего, Финляндия не хотела судьбы, постигшей Прибалтийские государства, которые летом 1940 г, были насильственно присоединены к СССР, — акт, за которым тут же последовали массовые депортации местного населения в Сибирь. Одновременно Москва ужесточила требования к Финляндии. Поэтому, когда немецкое командование в августе 1940 г. запросило Финляндию о возможностях переброски через ее территорию своих войск в Северную Норвегию, эта просьба была немедленно удовлетворена — в частности, потому, что взамен Германия обещала продавать Финляндии оружие.
В течение осени германско-финляндские связи укрепились, а в декабре 1940 г. они завершились конфиденциальным предложением немцев Финляндии участвовать в операции «Барбаросса» — великом «крестовом походе» Гитлера против Советского Союза, Зная, что Финляндия опасается угрозы со стороны СССР, Гитлер рассчитывал, что государственное руководство Финляндии будет готово вести военные действия на северных флангах. К тому же Германия хотела гарантировать себе регулярные поставки из финских никелевых шахт, расположенных в Петсамо.
Финское государство приняло предложение немцев. Этому решению способствовали не одни лишь уроки Зимней войны, Была получена информация о том, что Гитлер в ноябре 1940 г, отклонил запрос советского наркома иностранных дел Молотова о санкционировании Германией окончательного завоевания Финляндии Советским Союзом. В январе 1941 г. казалось, что шансы Германии выйти победительницей из войны с СССР велики. Многое говорит о том, что Маннергейм и избранный в декабре 1940 г. президентом Рюти также взвешивали вероятность исхода, подобного итогу Первой мировой войны. Сначала Германия разгромила бы СССР, но затем западные державы, в свою очередь, разбили бы Германию — особенно учитывая военный потенциал США, который на тот момент был еще вообще не израсходован. В любом случае финское руководство надеялось, что Финляндия сможет получить обратно утраченные территории и навсегда избавиться от большевистского восточного соседа. В пору наивысшего оптимизма государственное руководство Финляндии мечтало о завоевании земель в советской Карелии, а также на Кольском полуострове.
В январе 1941 г. в обстановке глубокой секретности были выработаны направления германско-финляндского сотрудничества для крупномасштабного наступления на восток. Немцы должны были наступать из северной половины Финляндии. Взамен финское военное командование обязалось развить через некоторое время наступление как на Карельском перешейке, так и к северу от Ладожского озера, в направлении на Свирь. Там финны собирались соединиться с наступавшими с юга немецкими братьями по оружию, которые также должны были взять Ленинград. Всю операцию собирались закончить не позднее осени 1941 г. В результате всеохватывающей координации вооруженных сил обеих стран в Финляндии была проведена всеобщая мобилизация армии, которая завершилась за двенадцать дней до объявления Германией войны СССР 22 июня 1941 г. На этот раз боеготовность финской армии находилась на высоте: усовершенствована организация армии, благодаря крупным закупкам вооружений вдвое возросла ее огневая мощь, а личный состав теперь насчитывал более полумиллиона человек.