19 августа Б.М. Шапошников был заменен генералом армии К.А. Мерецковым. Под его руководством оперативный план был кардинально переработан, получив название «Соображения об основах стратегического развертывания вооружённых сил Советского Союза на Западе и на Востоке на 1940 и 1941 годы». В нем был сделан вывод о необходимости быть готовым к войне на два фронта: на Западе и Востоке. Генеральный штаб, несмотря на заключенные с Гитлером соглашения, определил основного противника СССР в Европе – Германию – и возможный состав враждебной коалиции, в состав которой включил Финляндию и Румынию, лелеющие надежду в союзе с ней вернуть утраченные ими в 1940 г. территории. На Западном ТВД предусматривалось развернуть войска трех фронтов: Северо-Западного (СЗФ), Западного (ЗапФ) и Юго-Западного (ЮЗФ). На случай войны с Японией планировалось создать Забайкальский и Дальневосточный фронты.

План предлагал два варианта стратегического развертывания на Западе. Согласно первому из них, главные силы Красной армии должны были действовать южнее Припятских болот, имея главную задачу разгромить люблин-сандомирскую группировку немцев и отрезать Германию от Балкан, и прежде всего, от румынской нефти. Именно этот вариант считался основным. По второму варианту решающие сражения намечались севернее Брест-Литовска, где задачей советских войск ставилось: нанести поражение главным силам германской армии в пределах Восточной Пруссии и овладеть последней. В объяснительной записке к плану указывалось, что окончательное решение на развертывание будет зависеть от той политической обстановки, которая сложится к началу войны. Считалось, что разведка сумеет своевременно определить, где будут развертываться главные силы вражеской коалиции, и советское командование сможет скорректировать план развертывания своих главных сил. На этом основании оба варианта развертывания Красной армии или к югу, или к северу от Бреста фактически рассматривались, как равнозначные. При этом в обоих случаях предполагалось, что боевые действия начнутся с активной обороны с задачей прикрытия мобилизации и сосредоточения главных сил советских войск.

Решение разрабатывать оба варианта развертывания главных сил можно признать оправданным только с точки зрения их предварительной проработки. На практике же, учитывая слабо развитую транспортную систему страны, в том числе и недостаточную пропускную способность железных дорог, необходимо было заранее, ещё в мирное время решить, где сосредоточивать основные усилия – севернее или южнее Полесья. Продолжать сидеть сразу на двух стульях, имея перед собой куда более грозного противника, нежели Польша, было, по меньшей мере, опасно.

Новый план 5 октября был доложен Сталину и Молотову. По указанию вождя состав войск будущего ЮЗФ был ещё больше усилен. В результате доработок плана на юго-западном стратегическом направлении с учетом войск РГК уже концентрировались 74,5 % всех соединений и 88 % авиачастей Западного ТВД. Завершить доработку плана в Генштабе намечалось к 15 декабря. В округах соответствующую документацию должны были подготовить к 1 мая 1941 г. Однако и эти сроки были сорваны, главным образом из-за продолжавшихся разногласий в руководстве на самом верху армии и государства.

В целях проверки и уточнения нового плана стратегического развертывания и оперативных планов фронтов в конце декабря 1940-го – начале января 1941-го в Москве были проведены оперативно-стратегические сборы высшего командного состава Красной армии. В них участвовали свыше 270 человек, в число которых входили руководящий состав Наркомата обороны и Генштаба, начальники Центральных управлений, командующие, члены Военных советов и начальники штабов военных округов и армий, начальники военных академий, генерал-инспектора родов войск, а также командиры некоторых корпусов и дивизий. После окончания совещания, составившего первую часть сборов, и празднования нового, 1941 года, под руководством наркома Тимошенко с целью отработки вариантов принятого оперативного плана были проведены две широкомасштабные оперативно-стратегические игры.