Ngày 23 tháng 8 năm 1939, sau những nỗ lực không thành công để thành lập một liên minh chống phát xít với các cường quốc phương Tây[8] Liên Xô đã ký thỏa thuận không xâm lược lẫn nhau với Đức Quốc xã.[9] Sau khi bắt đầu Thế chiến II, Liên Xô đã tấn công Ba Lan và sáp nhập các quốc gia Baltic. Tháng 6 năm 1941, Đức xâm chiếm Liên Xô, mở màn Mặt trận phía đông của Thế chiến 2. Đây là mặt trận có quy mô lớn nhất trong Thế chiến 2, Thương vong của Liên Xô chiếm số lượng cao nhất trong cuộc chiến, và cuối cùng họ đã giành thế thượng phong trước lực lượng phe Trục sau những trận đánh khốc liệt như ở Stalingrad và Kursk. Trong hầu hết các vùng lãnh thổ mà Hồng quân đánh chiếm khi tiến về nước Đức, những người cộng sản địa phương đã lên nắm quyền lực và thành lập các chính phủ liên minh với Liên Xô. Sau Thế chiến 2, châu Âu bị phân chia thành hai vùng có hệ tư tưởng khác nhau: tư bản chủ nghĩa ở Tây Âu và cộng sản chủ nghĩa ở Đông Âu đã dẫn đến căng thẳng gia tăng với Khối phương Tây do Hoa Kỳ lãnh đạo, được gọi là Chiến tranh Lạnh. Stalin qua đời năm 1953 và Nikita Sergeyevich Khrushchyov kế nhiệm. Đến năm 1956, Khruschev lên tiếng tố cáo Stalin và bắt đầu một thời kỳ cải cách tự do được gọi là phi Stalin hóa. Khủng hoảng tên lửa Cuba xảy ra trong thời kỳ lãnh đạo của Khrushchev, một trong nhiều yếu tố dẫn đến việc ông bị miễn nhiệm vào năm 1964. Trong những năm 1970, có một giai đoạn ngắn gọn hòa dịu trong quan hệ với Hoa Kỳ, nhưng những căng thẳng tiếp tục diễn ra với Chiến tranh Xô-Afghanistan vào năm 1979. Sau năm 1985, tổng bí thư cuối cùng của Đảng Cộng sản Liên Xô Mikhail Gorbachev đã cố gắng cải tổ đời sống chính trị và nền kinh tế của đất nước thông qua các chính sách mới của glasnost (cởi mở) và perestroika (tái cấu trúc). Những chính sách này thất bại, gây ra sự bất ổn chính trị phát sinh từ các phong trào dân tộc và ly khai. Năm 1989, những quốc gia đồng minh của Liên Xô ở Đông Âu đã sụp đổ trong một làn sóng các cuộc cách mạng chấm dứt sự lãnh đạo của các Đảng cộng sản.

Là một phần trong nỗ lực ngăn chặn sự tan rã của đất nước, một cuộc trưng cầu dân ý đã được tổ chức vào tháng 3 năm 1991, phần lớn cử tri đã ủng hộ việc duy trì Nhà nước Liên Xô. Nhưng trong giới lãnh đạo lại phát sinh máu thuẫn khi Tổng thống đầu tiên của Nga Boris Nikolayevich Yeltsin đã chống lại một cuộc đảo chính của những người cứng rắn trong đảng. Cuối năm 1991, Gorbachev từ chức, Xô viết Tối cao Liên Xô đã chính thức tuyên bố Liên Xô tan rã. Mười hai nước cộng hòa còn lại tuyên bố độc lập. Liên bang Nga (trước đây là Cộng hòa Nga Xô viết) đã tiếp nhận quyền và nghĩa vụ của Liên Xô và được công nhận là quốc gia kế thừa trên thực tế của Liên bang Xô viết. Đồng thời, Ukraina theo luật pháp tuyên bố rằng họ cũng là một nước kế thừa nhà nước của cả Cộng hòa Ukraina Xô viết và Liên Xô.[10] Ngày nay, Nga và Ukraina có tranh chấp đang diễn ra đối với những di sản để lại của Liên Xô trước đây[11].

Liên Xô đã tạo ra nhiều thành tựu công nghệ và đổi mới quan trọng của thế kỷ 20, bao gồm cả nhà máy điện hạt nhân đầu tiên, vệ tinh nhân tạo đầu tiên trên thế giới, người đầu tiên bay vào vũ trụ và tàu thăm dò đầu tiên đáp xuống hành tinh khác (Sao Kim). Đất nước này từng là một siêu cường, có nền kinh tế lớn thứ hai thế giới và quân đội thường trực lớn nhất thế giới.[12][13][14] Liên Xô được công nhận là một trong năm quốc gia có vũ khí hạt nhân. Quốc gia này từng là thành viên thường trực của Hội đồng Bảo an Liên Hợp Quốc, đồng thời là thành viên của Tổ chức An ninh và Hợp tác Châu Âu (OSCE), Liên hiệp Công đoàn Thế giới (WFTU) và là thành viên hàng đầu của Hội đồng Tương trợ Kinh tế (CMEA) và Khối Hiệp ước Warszawa (WP).