23日事件发生不久，格罗就向苏联驻匈牙利大使安德罗波夫请求苏联派军队对付游行示威。苏联领导人对匈牙利领导人没有命令军警向示威人群开枪表示不满，认为这是“一个最严重的错误”。23日晚10～11点，苏共中央主席团召开会议，多数成员同意立即出兵。24日下午，在没有获得匈牙利政府正式邀请的情况下，苏联发动了代号为“行动波”的第一次干预行动。档案记载，根据苏联国防部长朱可夫元帅的决定，由第128步兵师和第39机械化师编成的苏军部队于2时15分越过国境线进入匈境内。
　　与此同时，由苏共领导成员米高扬、苏斯洛夫、谢洛夫组成的三人代表团赶赴匈牙利首都布达佩斯。他们到后发现，局势并不像格罗所描述的那样到了“灾难性”的地步。但此时苏军已经进入匈牙利，事件变得更为复杂。一些工厂成立了革命委员会，许多工人参加到抵抗苏军干预的行列，匈牙利军队纷纷倒戈，大批武器流向社会。“一场匈牙利和苏联之间的冲突开始了”。25日，布达佩斯发生两起流血事件：其一，当大批群众在议会大楼前集会时，有人从附近的屋顶向苏联士兵射击，苏军的一辆坦克被烧毁。苏军随即开枪还击，打死了60名匈牙利人。其二，在匈党中央大厦前，苏军坦克兵把走近的匈警卫部队当成叛乱者开枪射击，又有10人被打死。此后，布达佩斯市内枪声不断，其他城市的形势也紧张起来。全国各地掀起了总罢工，要求苏联军队撤出的呼声越来越高，游行示威演变成了骚乱。
　　当日，纳吉在电台再一次发表广播讲话。他说，匈牙利政府将与苏联就两国关系，特别是苏联军队撤出问题进行谈判，匈牙利局势一旦恢复正常，苏军就应被立即召回。苏联代表团却发表声明说，苏军撤出匈牙利是不现实的，“但可以宣布在布达佩斯恢复秩序以后，苏军回到自己的驻地”。
　　
　　无力回天
　　
　　25日流血事件发生后，经苏共同意，匈党中央罢免了格罗的职，由卡达尔继任第一书记，当天局势也趋于平静。纳吉期待着匈牙利事件能有一个“波兰式”的解决结果。然而此时，苏联模式和苏联控制带来的痛苦和怨恨刺激着匈牙利人，南斯拉夫的工人自治吸引着他们，波兰的成功鼓舞着他们，西方的宣传煽动着他们，苏军的坦克威逼着他们，多年来压抑在心头的民族屈辱感在激励着他们。因此，人们越来越激进。纳吉从上任的第一天起就试图以谈判作为解决问题的主要途径，他开始不停地接待一波又一波的代表团。
　　此时，匈党党员纷纷退党，人数由87．1万骤降至不到3．8万，匈牙利社会主义的名誉也受到很大破坏，民众提出了各种各样混乱而激进的要求。
　　在这种情况下，10月26日，纳吉向米高扬和苏斯洛夫表示，鉴于前来与政府谈判的各类代表团越来越强烈地提出更换政府的要求，匈牙利党和政府目前最可行的是改组政府，具体来讲，就是从过去的小资产阶级政党以及知识分子、大学生和工人中，吸收五至六名拥护人民民主的著名民主人士参加政府。这一选择经中央委员会和政治局全体通过，也得到了米高扬等人的认同。27日，纳吉宣布了新政府的组成名单。
　　新政府成立后面临的第一个问题，就是如何定性这场骚乱。鉴于参与者中虽有一些旧军官、刑事罪犯，但绝大多数是学生、倒戈军人以及工人和市民。所以，在当晚召开的内阁会议上，纳吉要求改正对该事件性质的提法，承认这是一场“席卷全国的具有人民和民主根源的运动”，建议与骚乱者进行协商以稳定国内局势。
　　28日下午17点25分，纳吉公布新政府宣言，认为这是一场民族民主运动，是“不久以前的严重罪行引发了这次声势浩大的运动”；他还公布了新政府的施政纲要；做出了两个有关时局的决定，一是制止流血事件，立即实行全面停火，二是匈苏两国政府将就苏军尽早撤离达成协议。
　　29日，停火令正式生效，苏军开始撤离。然而，这一切来得太晚，近8000名刑事罪犯卷入到混乱之中，他们通过各种途径得到了武器，四处打砸抢劫。
　　与此同时，民众对纳吉新组成的政府也不以为然。在他们看来，一个吸收了几个非党派人士的政府仍然是由共产党领导的，他们要求必须在自由选举的基础上由多党联合组成新政府。
　　
　　苏联第二次出兵
　　
　　最初，苏联领导人在如何处理匈事件问题上意见并不统一。莫洛托夫等强硬派主张立即派兵镇压；米高扬等温和派则主张依靠纳吉来控制局势；赫鲁晓夫则取调和立场，一方面迅速派出武装力量，同时对纳吉政府采取了密切关注但暂不干预的政策。但28日以后苏联领导人的态度明显转变，赫鲁晓夫在31日苏共中央主席团会议上宣布，苏联必须立即采取措施“在匈牙利整顿秩序”。
　　根据历史档案等史料，导致苏联态度发生变化的主要原因，一是西方的关注以及各媒体报道产生的负面影响；二是中共和意共的支持；三是匈牙利局势的恶化。30日清晨，布达佩斯共和国广场发生了一周以来最为严重的惨案，国家保安局新兵被活活打死，国防部两名上校被残酷杀害，布达佩斯市委书记也不幸遇难；四是苏共中央领导层对事件和纳吉的看法渐趋一致，认为这是一场反苏、反社会主义的暴乱，纳吉已背弃了社会主义。苏联领导人决定再次对匈牙利进行干预。
　　31日晚些时候，纳吉获悉苏军正大规模地越过边境，向布达佩斯方向行进，就向苏联驻匈使馆提出抗议。11月1日19点40分，纳吉发表广播讲话，代表政府正式宣告匈牙利中立，同时致信联合国秘书长哈马舍尔德，通报匈牙利政府立即废除华沙条约，要求四大国给予援助来保卫这个国家的中立。
　　匈牙利政府宣布国家中立后，接到了苏方同意立即就撤军进行谈判的口头照会，纳吉随即派代表团与苏方开始谈判。苏军入境的消息使匈各政党和社会各阶层与政府表现出空前的团结一致。与此同时，纳吉开始着手改组政府。11月3日早，新的多党联合政府在团结一致的气氛下组成。共产党、小农党和社会民主党分得三个部长席位，裴多菲党占两个部长席位。但名单中的共产党员部长之一、匈党第一书记卡达尔已于11月1日晚“失踪”。
　　3日晚10点，帕尔将军率领的匈牙利代表团与苏方开始谈判。史料表明，谈判进行一半即被苏联克格勃主席萨罗夫率人打断，匈代表团成员被抓。4日凌晨，以卡达尔为首的匈牙利工农革命政府宣告成立。一刻钟后，纳吉向全国人民发表了最后一次讲话，“今天黎明时分，苏联军队开始进攻我们的首都，其明显的用意是推翻匈牙利合法的民主政府”。匈牙利军队没有进行抵抗。15分钟后，苏军17个师的兵力向布达佩斯发动代号“强风”的军事行动。
　　
　　结果与余音
　　
　　历时13天的事件给匈牙利国家和人民带来了巨大的物质损失和人员伤亡。据不完全统计，经济损失相当于全年国民生产总值的3／4。1９91年匈牙利当局公布了一份当年的绝密报告：事故中死亡人数共计2700人，其中体力劳动者1３30人，大专院校学生44名，中学生196人。另有约20余万匈牙利人逃往西方。
　　纳吉个人的命运也很耐人寻味。纳吉及其政府成员携家人共47人前往南斯拉夫驻匈使馆寻求政治避难。１1月22日，在得到匈牙利方面将纳吉等人送回各自家中并保障其安全的承诺后，南斯拉夫同意纳吉等人离开使馆。可是，纳吉等人坐的车刚驶离使馆就遭到苏军的劫持，第二天被送至罗马尼亚，软禁在靠近布加勒斯特的斯那科夫政府别墅。1958年1月28日，“纳吉案件”的审理在布达佩斯正式拉开帷幕。纳吉被指控犯有“发动并领导阴谋推翻人民民主制度的罪行和叛国罪”。1958年6月16日，媒体公布了《匈牙利人民共和国司法部关于判处纳吉·伊姆雷和他的同谋者死刑和徒刑的公告》。