November 4-én folytatódott az október 24-én megkezdett szabadságharc. Megindult a mindent elsöprő szovjet katonai gépezet. Moszkvai idő szerint reggel 6, magyar idő szerint hajnali 4 órakor elhangzott a jelszó: „Mennydörgés”, és ezzel megkezdődött a „Forgószél” fedőnevű szovjet hadművelet. A parancsban meghatározott objektumok elfoglalására kijelölt alakulatok és a Különleges Hadtest kötelékébe tartozó hadosztályok fő erői – a főváros környékén települt felkelőerők egy részének ellenállását leküzdve – 5 órakor különböző irányokból betörtek Budapestre.
A 38. lövész- és a 8. gépesített hadsereg erői megkezdték az ország megszállását. Ezek a hadseregek a működési területükön lévő magyar katonai egységeket lefegyverezték, és az alapvető fontosságúnak tartott objektumokat – postákat, telefonközpontokat, forradalmi bizottságok épületeit, elektromos állomásokat és pályaudvarokat – birtokba vették. Janza Károly altábornagy körülbelül 3 órakor Tökölről megtévesztő táviratot kapott Maléter Pál nevében, amelyben az állt, hogy a tárgyalások rendben, „megfelelő mederben” folynak. Az altábornagy azonnal tájékoztatta Nagy Imrét. Hajnalban a Honvédelmi Minisztériumban Király Béla vezérőrnagy katonai törzsének jelentették, hogy a szovjet csapatok a Soroksári úton előrenyomulva elérték a Boráros teret. Budán a Petőfi laktanyánál öt-tíz perces tűzharc alakult ki a fővárosba benyomuló szovjet és a laktanyában elhelyezett magyar csapatok között. A szovjet erők ezt követően másfél óráig lőtték a laktanyát. Az ott lévő állományból többen hősi halált haltak, vagy megsebesültek. Az esztergomi hadosztály harckocsijai közül több kitört a laktanyából, de ezek egy részét a szovjet csapatok megsemmisítették. Később a körülzárt laktanyát a szovjetek elfoglalták és az ott lévő magyar alakulatokat lefegyverezték.
A repülőterek parancsnokai vagy ügyeletes tisztjei sorban jelentették a magyar vezetés felé, hogy szovjet csapatok törtek be és fegyverletételre szólították fel az állományt. Janza Károly és Váradi Gyula vezérőrnagy a telefonálóknak minden esetben olyan utasítást adott, hogy a szovjet csapatok követeléseit feltétel nélkül teljesítsék, a fegyvert tegyék le, és küldjenek parlamentereket a szovjet csapatok elé. Erre az időpontra nyilvánvalóvá vált, hogy a szovjet csapatok célja a főváros megszállása. A katonai vezetés igyekezett megakadályozni, hogy a magyar erők fegyveresen ellenálljanak a szovjet csapatokkal szemben. Az erre vonatkozó parancsot haladéktalanul továbbították a három budapesti körzet parancsnokának, akik azt tudomásul vették. Körülbelül ekkor – 5 óra 20 perckor – hangzott el a rádióban Nagy Imre következő közismert felhívása: „Itt Nagy Imre beszél, a Magyar Népköztársaság minisztertanácsának elnöke. Ma hajnalban a szovjet csapatok támadást indítottak fővárosunk ellen azzal a nyilvánvaló szándékkal, hogy megdöntsék a törvényes magyar demokratikus kormányt. Csapataink harcban állnak. A kormány a helyén van. Ezt közlöm az ország népével és a világ közvéleményével!” A Honvédelmi Minisztériumban ezt a beszédet úgy értelmezték, hogy Nagy Imre a magyar csapatok harcba lépését, mint tényt jelentette be. Ennek ellensúlyozása érdekében Janza Károly altábornagy, Uszta Gyula, Váradi Gyula és Kovács Imre vezérőrnagyok a magyar csapatoknak minden lehetséges módon megtiltották az ellenállást. A Honvédelmi Minisztérium főcsoportfőnökségei, csoportfőnökségei, főnökségei, valamint az Országos Légvédelmi Parancsnokság a tűzszüneti parancsot továbbították alárendeltjeik felé.
A szovjet Különleges Hadtest kötelékébe tartozó 2. gépesített gárdahadosztály eközben Budapest északkeleti és központi részeit foglalta el, ahol ellenőrzése alá vonta a Dunán lévő hidakat, valamint a Parlament és az MDP KV épületeit is. Megszállta a Honvédelmi Minisztériumot, a Nyugati pályaudvart és az Országos Rendőrfőkapitányság épületét is. Körbezárta a laktanyákat és a kapott parancs szerint felkészült az erősítésként Budapestre érkező szabadságharcos csoportok feltartóztatására. A 33. gépesített gárdahadosztály a főváros délkeleti és központi részeit szállta meg, elfoglalta a tevékenységi körzetében lévő hidakat, a központi telefonállomást és november 9-ig heves harcokban megtörte a VIII. és IX. kerületi nemzetőr-alakulatok ellenállását.
A 128. lövész-gárdahadosztály, felszámolva az ellenálló nemzetőr erőket, Budát – elsősorban a Moszkva teret, a Gellért-hegyet és a Citadellát – szállta meg. A fontosabb objektumok gyors elfoglalása érdekében minden hadosztályban egy vagy két „speciális előrevetett osztagot” hoztak létre, amelyek állományába gyalogság és a megerősítésként kapott 108. ejtőernyősdeszant-gárdaezredből páncélozott szállító harcjárműveken 150-150 deszantos és 10-12 harckocsi tartozott. Ezenkívül a hidak és más fontosabb objektumok megszállását is az ezredeken belül szervezett osztagok – állományukban harckocsikkal, ágyúkkal és műszaki alegységekkel megerősített lövészszázadok – hajtották végre. A 7. légideszant-gárdahadosztály 108. ejtőernyősdeszant-ezrede – a kapott parancs szerint – a tököli repülőtér körzetében lévő hat légvédelmi tüzérüteget fegyverezte le és megszervezte a repülőtér védelmét. Állományából két, egyenként 100 fős osztag átadásával segítette a 2. és a 33. gépesített hadosztályok tevékenységét. Ezek az osztagok foglalták el a Honvédelmi Minisztérium épületét, a Kilián laktanyát és a Corvin mozi épületét. Amikor a szovjet csapatok megközelítették a minisztérium épületét, Janza Károly és Váradi Gyula bevonatta az őrséget, illetve az épület felé fordíttatta a harckocsik lövegét. Janza altábornagy fehér kendőt lobogtatva ment a szovjet katonák elé, akiket – élükön egy altábornaggyal – ez a fogadtatás sem tartott vissza attól, hogy a minisztérium épületét feldúlják, a személyi állományt lefegyverezzék, majd letartóztassák, illetve a tábornokokat és a tiszteket Tökölre vigyék, ahonnan a minisztériumból fogságba ejtett tisztek közül sokan csak november 11-én szabadultak.