Pada bulan March 1920, terlihat jelas bahwa Rusia Soviet akan menyerang Baku yang sangat dibutuhkan. Vladimir Lenin menyatakan bahwa invasi diakibatkan oleh fakta bahwa Rusia Soviet tidak dapat selamat tanpa minyak bumi Baku. Menurut opini di Moskwa, Bolshevik Rusia membantu kaum proletariat Baku dalam menggulingkan kaum "nasionalis kontra-revolusioner."

Setelah krisis politik utama, kabinet kelima Republik Demokratik Azerbaijan mengundurkan diri pada tanggal 1 April 1920. Pada 25 April 1920, tentara Merah XI menyeberangi perbatasan Azerbaijan dan memasuki Baku pada 27 April. Mereka menuntut pembubaran parlimen (Majelis) Azerbaijan dan mendirikan pemerintahan Bolshevik sendiri yang dikepalai oleh Nariman Narimanov. Wakil diminta untuk menghindari pertumpahan darah, dan pada 28 April 1920, Republik Demokratik Azerbaijan secara resmi dinyatakan bubar. Tentara Merah mendapat perlawanan yang sangat kecil dari pasukan Azerbaijan di Baku, yang terikat pada front Karabakh. Berkat inisiatif Narimanov, pemerintah komunis pertama Azerbaijan hampir seluruhnya terdari dari orang pribumi Azerbaijan dari faksi kiri parti Hummat dan Adalat.[33]

Pada Mei 1920, terdapat pemberontakan melawan pendudukan pasukan XI Rusia di Ganja, yang merupakan usaha untuk mengembalikan Musavatis ke dalam kekuasaan. Pemberontakan ini dapat dipatahkan oleh tentara pemerintah pada 31 Mei. Pemimpin Republik Demokratik Azerbaijan melarikan diri ke Georgia Menshevik, Turki dan Iran, atau ditangkap oleh Bolshevik, seperti Mammed Amin Rasulzade (yang nantinya boleh beremigarsi), atau dieksekusi (seperti Jendral Selimov, Jendral Sulkevich, Jendral Agalarov, dari jumlah total yang sekitar 20 jendral)[34], atau dibunuh oleh kaum militan Armenia, seperti Fatali Khan Khoyski dan Behbudagha Javanshir.[35]Kebanyakan pelajar dan penduduk yang sedang bepergian ke luar negeri tetap berada di negara tersebut dan tidak pernah kembali lagi ke negaranya. Figur militer Republik Demokratik Azerbaijan penting lainnya, seperti mantan Menteri Pertahanan, Jendral Samedbey Mehmandarov dan wakil Menteri Pertahanan, Jendral Ali-Agha Shikhlinski (yang dijuluki "Dewa Artileri" ) awalnya ditangkap, tetapi lalu dilepaskan dua bulan kemudian kerana usaha Nariman Narimanov. Jendral Mehmandarov dan Jendral Shikhlinsky menghabiskan tahun terakhir mengajar di sekolah militer Republik Soviet Sosialis Azerbaijan.

Akhirnya, "Orang Azerbaijan tidak menyerahkan kemerdekaan mereka yang pendek antara tahun 1918-20 dengan cepat atau mudah. Sekitar 20.000 orang tewas melawan penaklukan Rusia." [36] Namun, pendirian Republik Soviet Sosialis Azerbaijan dibuat lebih mudah oleh fakta bahwa terdapat beberapa dukungan untuk ideologi Bolshevik di Azerbaijan, secara khusus di antara para pekerja industri di Baku.[37]