پس از حمله آلمان به متحد اولیه اش شوروی و پیشروی ارتش این کشور به سوی منطقه نفت خیز قفقاز در شمال غربی ایران و از سوی دیگر پیوستن اتحاد جماهیر شوروی به انگلستان و آمریکا، وضعیت ایران به‌تمامی متفاوت شد. پیش از این تحولات، دولت ایران به دلیل حضور عده‌ای از کارشناسان آلمانی و ایتالیایی در نهاد‌های نظامی و غیر نظامی ایران، از طرف متفقین متهم به نقض بی طرفی می‌شود، اما شکل گرفتن وضعیت جدید، این اتهام را بهانه‌ای برای اشغال خاک ایران می‌کند. بر همین اساس هم در سوم شهریور ۱۳۲۰، نیرو‌های شوروی از ۲ جبهه به سوی مشهد حرکت کرده، بخشی از آن‌ها به فرماندهی «سرتیپ شاپکین» از مرز سرخس و بخشی دیگر به فرماندهی «کازان» از مرز لطف آباد و شیلگان (از روستا‌های درگز) می‌گذرند. نیرو‌های روسی همچنین پس از ورود به باجگیران بعد از تصرف همه اداره‌های دولتی و خلع سلاح ژاندارم‌های مرزی به‌سمت قوچان روانه شده و در مسیر حرکت خود، اعلامیه‌هایی را که به زبان فارسی نوشته شده بود، میان مردم پخش می‌کنند.
در این اطلاعیه‌ها آمده بود: «چون دولت ایران بر خلاف اصول بی طرفی تحت نفوذ ستون پنجم آلمان قرار گرفته و منافع متفقین ضد فاشیست را به خطر انداخته و به تذکرات خیرخواهانه آنان وقعی ننهاده، در ساعت ۴ و ۳۰ دقیقه بامداد نیرو‌های زمینی، هوایی و دریایی شوروی و انگلیس از مرز‌های ایران گذشته تا دست عمال خطرناک آلمان را از کشور باستانی ایران کوتاه کنند.»
در چهارم شهریور به دستور سرلشکر محتشمی، فرمانده لشکر نهم شرق، ستاد جنگ تشکیل و قرار بر این گذاشته می‌شود که دو ستون نظامی برای مقابله با نیرو‌های شوروی عازم قوچان و سرخس شوند. از آن جایی که لشکر شرق وسیله نقلیه کافی برای اعزام نیرو‌های خود نداشته، تعدادی از اتوبوس‌های بین شهری و کامیون‌های شخصی را به زور و تهدید از گاراژ‌ها می‌آورند و ۲ ستون نظامی را به‌همراه آن‌ها به منظور جنگ و جلوگیری از حرکت نیرو‌های شوروی به جانب قوچان و سرخس اعزام می‌کنند.
درپی ورود نیروی زمینی شوروی به خراسان، هواپیما‌های نظامی این کشور نیز در صبح پنجم شهریور در ۲ نوبت (یکی در ساعت ۷ و بعدی در ساعت ۹ صبح) دست به بمباران فرودگاه مشهد می‌زنند. در این میان شلیک ۲۳ گلوله ضد هوایی نیز که تمام ذخیره هنگ هوایی مشهد بود، نه تنها تأثیری نداشته، بلکه سبب وحشت بیشتر اهالی مشهد می‌شود. هواپیما‌های روسی در این روز و ۲ روز بعد از آن نیز به صورت دسته‌های ۱۵ تا ۲۰فروندی حمله می‌کنند و، چون پاسخی از توپخانه ضدهوایی مشهد دریافت نمی‌شده، جرئت یافته و از ارتفاع پایین مناطقی از شهر را به مسلسل می‌بندند. در جریان این بمباران‌ها عده‌ای از مردم مشهد کشته و زخمی می‌شوند. از آمار کشته شدگان و مجروحان این حوادث اطلاع دقیقی در دست نیست، اما گفته شده بیمارستان‌های مشهد در فاصله روز‌های پنجم تا هفتم شهریور، دیگر جواب گوی زخمی‌ها و تشریفات دفن مقتولان بمباران‌ها نبوده اند.
در گزارش شهربانی مشهد درباره عملیات هوایی روس‌ها در روز‌های پنجم و ششم شهریور چنین آمده است: «از شهربانی مشهد به اداره کل شهربانی: اول آفتاب، ۹فروند طیاره شوروی و قدری بعد ۳۰طیاره دیگر به فراز مشهد آمده و پس از بمباران میدان ضد طیاره (پدافند ضد هوایی) و اطراف سربازخانه‌های لشکر ۹ و ... مقارن ظهر مراجعت نموده و مجدد از ساعت ۱۰ همان روز تا مقارن غروب عمل را تجدید و به اطراف سربازخانه‌ها و نقاط کنار شهر مقداری بمب ریخته شده و روز ۶ شهریور نیز عده‌ای از طیارات شوروی به فراز مشهد آمده، با تکرار عملیات قبل مراجعت نمودند.»
با وقوع این حوادث هرج و مرج شدیدی بر مشهد حاکم شده، هزاران تن از مردم شهر، از فقیر و غنی به سوی حومه شهر به راه می‌افتدند. این عده، اطفال، اموال و احشام خود را نیز به همراه داشتند. آن‌ها به وسیله درشکه، قاطر، الاغ، گاری و تعداد اندکی نیز با اتومبیل و کامیون در حرکت بودند.
در این روز (۵ شهریور) شهرداری مشهد هم برای در امان ماندن اهالی شهر از خطر حمله شبانه هوایی، اطلاعیه‌ای را به شرح زیر خطاب به مردم مشهد صادر می‌کند: «آگهی شهرداری مشهد/ شماره ۱۸۳۵۹/ نظر به مقتضیات که وضعیت فعلی ایجاب می‌کند، بدین وسیله به اطلاع اهالی شهر می‌رساند که تا اخطار ثانوی روشن نمودن چراغ یا دیگر وسایل روشنایی در منازل و معابر به هیچ وجه جایز نبوده و پنجره‌ها باید طوری به وسیله پرده مستور باشد که کوچک‌ترین آثار روشنایی از بیرون دیده نشود. رعایت این دستور که به منظور حفظ مصالح عمومی است، برای همه افراد و اهالی شهر حتمی است و چنانچه کوچک‌ترین تخلفی از آن به عمل آید، متخلفین مورد تعقیب قرار خواهند گرفت. شهردار مشهد: شاهرخ نیری.»
در این شرایط اوضاع شهر مشهد کاملا به هم ریخته بوده و هر کسی به طرفی فرار می‌کرده است. مأموران دولتی سردرگم و بی تکلیف، منتظر دستور فرمانده لشکر بودند. پاکروان، استاندار خراسان نیز تسلیم دستور فرمانده لشکر شده و دستور داده بوده تا اعضای خانواده اش و خانواده کسانی، چون رئیس شهربانی و رئیس پست و تلگراف با ۲ خودرو به سمت تربت حیدریه و فردوس حرکت کنند. بسیاری از اعیان و اشراف و تجار مشهد نیز با گرفتن جواز خروج از ستاد یک لشکر، این شهر را به‌سوی مناطق امن ترک می‌کنند.
با انتشار خبر ورود نیرو‌های شوروی به قوچان، محتشمی، فرمانده لشکرخراسان، به رؤسای اداره‌ها دستور می‌دهد که از مشهد خارج و به هر جا که خودشان مصلحت می‌دانند حرکت کنند. با فرار محتشمی از مشهد و عقب نشینی نیرو‌های نظامی حاضر در شهر به سمت تربت‌حیدریه، بسیاری از تجهیزات ارتش مانند اسلحه و مهمات و اموال و اسب‌ها و قاطر‌ها و سربازان همگی به حال خود رها می‌شوند. در این شرایط گروهی از مردم نیز به سوی سربازخانه‌ها رفته و انبار‌های ارتش را که دارای پتو و زیلو و لباس و قند و چای و خواربار بوده و همچنین ظرف‌های متعلق به آشپزخانه‌ها را به غارت می‌برند. در ادامه سربازان رها شده نیز بسیاری از تفنگ‌های خود را در استخر کوهسنگی انداخته و فراری می‌شوند و به این صورت مشهد در زمان کوتاهی به اشغال کامل نظامیان متفقین درمی آید.
منبع: جلد دوم کتاب «تاریخ معاصر مشهد» (از شهریور ۱۳۲۰ تا پیروزی انقلاب اسلامی)