Применение силы рассматривалось советским руководством в качестве последней альтернативы. Вариант военного вмешательства обсуждался в военном руководстве в течение всего этого периода.

Советское руководство еще весной 1968 г. приняло решение о необходимости проведения мероприятий по подготовке своих вооруженных сил к действиям на территории Чехословакии. В частности, 8 апреля 1968 г. командующий воздушно-десантными войсками генерал В.Ф. Маргелов получил директиву, согласно которой приступил к планированию применения воздушных десантов на территории ЧССР. В директиве говорилось: "Советский Союз и другие социалистические страны, верные интернациональному долгу и Варшавскому Договору, должны ввести свои войска для оказания помощи Чехословацкой народной армии в защите Родины от нависшей над ней опасности" . В документе подчеркивалось также: "...если войска Чехословацкой народной армии с пониманием отнесутся к появлению советских войск, в этом случае необходимо организовать с ними взаимодействие и совместно выполнять поставленные задачи. В случае, если войска ЧНА будут враждебно относиться к десантникам и поддержат консервативные силы, тогда необходимо принимать меры к их локализации, а при невозможности этого — разоружать".

Командующему ВДВ сообщалось, что в район десантирования 7-й и 103-й воздушно-десантных дивизий (ВДД) в течение первых двух суток выходят войска 1 -и танковой армии в составе 9-й, 11 -и, 20-й танковых и 14-й мотострелковой дивизий, а на аэродромах Рузине и Кбели высаживаются вертолетные десанты из Группы советских войск в Германии (ГСВГ) и Северной группы войск (СГВ). Накануне ввода войск в Прагу и Брно приехали офицеры ВДВ и военно-транспортной авиации, переодетые в форму гражданских летчиков СССР. Они в короткие сроки провели разведку объектов и благополучно вернулись. К исходу дня разведданные были переданы в Москву. Под покровом ночи с 29 на 30 июля соединения ВДВ на территории СССР под видом учений неожиданно покинули свои казармы и сосредоточились в так называемых "местах ожидания". Вплоть до 18 августа они действительно занимались боевой подготовкой: отрабатывали ведение боя в городских условиях, обкатку танками и метание боевых гранат.

Имелись свои особенности и в механизме создания группировки войск. Наряду с советскими соединениями в нее входили формирования стран Варшавского Договора — ГДР, ПНР, ВНР и НРБ. Соединения и части с конца мая 1968 г. сосредоточивались на границе с Чехословакией, прежде всего в Польше, Восточной Германии и СССР. Сосредоточение войск на границах Чехословакии осуществлялось скрытно. С этой целью был проведен ряд учений. В середине мая войска получили распоряжение о том, что в ближайшее время на территории Польши, ГДР, Чехословакии и Советского Союза состоится совместное учение войск государств — участников Варшавского Договора. Первоначально оно планировалось как войсковое с привлечением значительных воинских контингентов, но по настоянию чехословацкой стороны проводилось как командно-штабное. К нему привлекались полевые управления армий, части связи и подразделения обслуживания. В состав армий входили новые соединения, некоторые из них были пополнены личным составом, призванным из запаса. Обстановка напоминала боевую.

12 мая 1968 г. передовые части армии генерала А.М. Майорова вышли в район государственной границы ЧССР, а рано утром 18 июля ее перешла оперативная группа полевого управления армии Прикарпатского ВО. Ей было поручено заблаговременно выйти в назначенный район и начать подготовку полкового тактического учения с боевой стрельбой. Через три дня советско-чехословацкую границу перешли главные силы армии, выделенные для участия в учении. Всю ночь не переставая лил дождь, грозовые разряды ослепляли водителей. Узкие извилистые горные дороги и большой встречный поток машин усугубляли положение, колонна растянулась на десятки километров. Несколько машин отстало, три свалились в кювет. Но все обошлось без жертв и серьезных последствий.

В ночь на 23 июня советские войска сосредоточились в учебном центре Либава, в 400 км от госграницы с СССР. Главнокомандующий Объединенными вооруженными силами государств — участников Варшавского Договора Маршал Советского Союза И.И. Якубовский и штаб расположились в Миловице. Вызванный сюда командующий армией генерал А.М. Майоров получил задание на командно-штабное учение (кодовое название "Шумава"). Вместе с армией на учении действовали штабы и войска ЧССР, ПНР, ГДР и ВНР. Всего для проведения учения в ЧССР было введено 16 тыс. чел. личного состава союзных армий. К 1 июля командно-штабное учение "Шумава" завершилось. На его разбор кроме командования ОВС стран — участниц Варшавского Договора прибыли партийные и государственные руководители Чехословакии — Л. Свобода, А. Дубчек, О. Черник, И. Смрковский, министр национальной обороны М. Дзур, военные атташе социалистических стран.

Подводя итоги командно-штабного учения, маршал И.И.Якубовский оценил состояние боевой подготовки чехословацкой армии как неудовлетворительное и предложил продолжить учения, не определив при этом срок их завершения. После протеста чехословацкой стороны учения были все же завершены, однако отвод союзных войск, и прежде всего советских, из района их проведения задерживался. Только 24 июля было разрешено начать отвод частей и соединений, о чем были проинформированы и представители ЧССР. Под предлогом плохого технического состояния большого количества боевой техники, совершившей многокилометровые марши, темпы обратного продвижения были заданы низкими. Чувствовалась физическая и моральная усталость войск.

С 23 июля по 10 августа были проведены еще одни тыловые учения — "Неман", охватившие всю западную территорию СССР, ГДР и Польшу. Для этих целей было мобилизовано значительное число резервистов и привлечено большое количество гражданских транспортных средств. 18 августа военные маневры были распространены на территорию Венгрии, и в них приняли участие венгерская армия и Южная группа советских войск. 11 августа начались крупные учения войск ПВО под кодовым названием "Небесный щит" и учения войск связи на территории Западной Украины, Польши и ГДР.

В целом учения войск стран Варшавского Договора, проводившиеся с мая до середины августа на территории Чехословакии и вдоль ее границ, были использованы в качестве политического и психологического воздействия на руководителей ЧССР. Кроме того, они позволили скрыть признаки готовившегося вступления на территорию Чехословакии. Одновременно с этими учениями и под их прикрытием решались вопросы материально-технического и тылового) обеспечения создаваемой группировки войск.

Советское командование докладывало правительству, что неопределенно долгое размещение полумиллионной армии вокруг чехословацких границ, с точки зрения стратегической, психологической и материально-технической, крайне тяжело. Здесь было два варианта действий: либо расформировать огромное и дорогостоящее сосредоточение войск, либо войти в Чехословакию.

Окончательное решение о вводе войск было принято на расширенном заседании Политбюро ЦК КПСС 16 августа и одобрено на совещании руководителей стран Варшавского Договора в Москве 18 августа. Одним из решающих факторов выбора времени вторжения стала назначенная на 9 сентября 1968 г. дата проведения съезда КПЧ, где, по прогнозам, в чехословацком руководстве должны были победить реформаторы.

Официальным поводом для активизации действий послужило письмо-обращение группы партийных и государственных деятелей ЧССР к правительствам СССР и других стран Варшавского Договора с просьбой об оказании интернациональной помощи. Предполагалась смена политического руководства страны.

Накануне ввода войск Маршал Советского Союза А.А. Гречко проинформировал министра обороны ЧССР М. Дзура о готовящейся акции и предостерег от оказания сопротивления со стороны чехословацких вооруженных сил.

Непосредственная подготовка войск началась 17 — 18 августа. Прежде всего готовилась к длительным маршам техника, пополнялись запасы материальных средств, отрабатывались рабочие карты, проводились другие мероприятия. Таким образом, к 20 августа была готова группировка войск, первый эшелон которой насчитывал до 250 тыс., а общее количество — до 500 тыс. чел., около 5 тыс. танков и бронетранспортеров. Советские войска были представлены в них соединениями и частями 1-й гвардейской танковой, 20-й гвардейской общевойсковой, 16-й воздушной армиями (ГСВГ), 11-й гвардейской общевойсковой армией (ПрибВО), 13-й и 38-й общевойсковыми армиями (ПрикВО) и 14-й воздушной армией (ОдВО).

В соответствии с замыслом командования были сформированы Прикарпатский и Центральный фронты. Прикарпатский фронт был создан на основе управления и войск Прикарпатского военного округа и нескольких польских дивизий. В его состав вошли четыре армии: 13-я, 38-я общевойсковые, 8-я гвардейская танковая и 57-я воздушная. При этом 8-я гвардейская танковая армия и часть сил 13-й армии начали перемещение в южные районы Польши, где в их состав были дополнительно включены польские дивизии. Центральный фронт был сформирован на базе управления Прибалтийского военного округа с включением в него войск Прибалтийского военного округа, ГСВГ и СГВ, также отдельных польских и восточногерманских дивизий. Этот фронт был развернут в ГДР и Польше. В состав Центрального фронта входили 11 -я и 20-я гвардейские общевойсковые и 37-я воздушная армии.

Один фронт (Южный) для прикрытия действующей группировки был также развернут в Венгрии. Кроме этого фронта на ее территории была развернута для ввода в Чехословакию оперативная группа "Балатон".

В ее составе были две советские дивизии, а также болгарские и венгерские подразделения. Дата ввода войск была назначена на вечер 20 августа, когда проводилось заседание Президиума ЦК КПЧ. Время, оставшееся до ввода, было использовано для составления условных сигналов, последних инструктажей, дозаправки транспортных средств и нанесения белой краской полос на башнях и корпусах танков и БТРов, чтобы их можно было отличить от чехословацких.

Хотя вооруженного сопротивления не ожидалось, Генеральный штаб Вооруженных Сил СССР получил указание предпринять необходимые меры предосторожности, чтобы избежать конфликта с подразделениями чехословацкой армии. В летний период командование ОВД уменьшило запасы горючего и снаряжения в Чехословакии, направив поставки этих материалов в Восточную Германию для дополнительных "учений".