1933年纳粹在德国掌权后，国际形势日趋紧张。荷兰吸取了邻国比利时在
第一次世界大战中的教训，虽然继续坚持中立政策，但将国防预算扩大了一倍。虽然如此，但也仅占政府预算的4%，与
纳粹德国的25%相比还是微不足道的。荷兰政府寄希望于自己的中立政策，希望自己的中立国地位能够得到各国的尊重。当周边国家扩军备战时，荷兰政府则忙于自己的拦海造田计划，在阿姆斯特丹以东地区实施“荷兰新海岸”计划，加高沿海的堤坝，保护地势低的多德雷赫特、乌得勒支、哈勒姆和阿姆斯特丹不受海潮的侵袭。荷兰的土地开垦工作得到大发展，须德海的筑坝造地工程取得重大进展。
1939年下半年，
第二次世界大战爆发。德国外交部向荷兰发出照会，表示尊重荷兰的中立国地位。由于有第一次世界大战的教训，荷兰也做了两手准备，开始进行战备动员，征兵工作在1940年4月达到高潮。荷兰政府的估计没有错，德国没有履行自己的诺言。1940年5月10日清晨，德国对荷兰不宣而战，德军从几个方向越过边界进入荷兰。同一天，德军侵入比利时和卢森堡。德军入侵荷、比、卢三国的意图有三：一是将英军和法军从奥尔登扎尔（Oldenzaal）引开，诱使他们进入比利时腹地；二是抢占先机，避免荷兰被英军当作进攻德国的桥头堡；三是利用荷兰沿海的机场作为德国空军轰炸英国的前沿基地。
荷兰军队规模虽然有所扩大，但装备仍然处于劣势。荷兰军队的武器不仅老化，而且数量也不足，大部分装备尤其是重型武器自第一次世界大战以来就没有更换。荷兰空军仅有140架飞机，而且大多是过时的双翼机。陆军仅装备有少量装甲车和坦克，在开战的第一天就有65辆坦克被德军摧毁。
德军在荷兰领土上迅速推进，但荷军的抵抗也很顽强。在战争打响的第一天，德军的伞兵突击队空降荷兰腹地，任务是劫持荷兰内阁成员和占领奥肯堡机场与育本堡机场，为后续的空降兵夺取落脚点。德军的伞兵突击队遭到荷军阻击、伤亡重大。然而，在第一天的战斗中德军就渡过了荷兰境内的马斯河，到达比利时的埃本-埃马尔要塞（Eben-Emael Fort）侧翼，迫使比利时军队从边界后退。在荷兰东部地区，德军逼退了格雷柏海堤的荷军，但他们在通过须德海跨海大坝时放慢了脚步。跨海长堤太窄，大坝上的荷军抵抗顽强。
德军在开战的第一天用水上飞机将突击部队空降到马斯河上，迅速地控制了马斯河上的几座桥梁。德军对鹿特丹围而不攻，对守军发出最后通牒，要求荷军投降，否则就进行轰炸。最后通牒上说给荷兰人考虑的时间是12小时。荷军指挥官接到最后通牒后采取拖延战术，以这份通牒上没有德军指挥官的签字为由将通牒退还给德军。不知是因为德国空军没有与陆军指挥官沟通好，还是德军指挥官根本不理会荷军要求签字的借口，在通牒发出后第12个小时德国轰炸机开始执行“鹿特丹闪电”计划，对鹿特丹进行轰炸。在这次空袭中有800 900名荷兰平民死亡，2500幢房屋被摧毁。德国飞机专门选择轰炸居民区，因为平民的生命和鲜血最容易摧毁守军的意志。鹿特丹市政官员对荷兰军方施加了巨大的压力，要求军方在无法保证平民的安全的情况下不要再进行无谓的抵抗，以免造成更多平民伤亡。
与此同时，乌得勒支市也收到类似的最后通牒。荷军最高指挥官亨利·温克尔曼（Henri Winkelman）召集其他军队将领开会商量对策。军事会议认为，荷军给养不足、装备落后，与德军作战没有任何胜算，当时内阁与女王已撤退到英国，盟军正在向敦刻尔克败退，因此将领们认为继续抵抗是毫无意义的。5月14日下午，温克尔曼将军签署命令，下令荷军放下武器向德军投降。投降书于5月15日签署。荷兰皇家海军的舰只没有执行温克尔曼将军的命令，纷纷拔锚驶往英国海港。
荷兰王国的海外属地也没有受国内投降的影响，继续与盟军并肩战斗。
荷兰军队只抵抗了四天，在这四天中击毙德军2200人，击伤7000多人，俘虏1300人。荷军阵亡人数为2300人，受伤人数为7000多人，另有3000名荷兰平民被炸死。德军俘虏被及时转运到英国的集中营。
威廉敏娜女王及家人和政府官员在荷军投降前撤离荷兰，在海外组成了流亡政府。荷兰沦陷后，荷兰流亡政府接到德军发来的信件，“邀请”他们返回荷兰继续执政。此时法国的贝当（Henri Philippe Pétain）元帅已经同意与德国人合作，准备在维希建立傀儡政府。荷兰流亡政府首相迪克·扬·德·基尔（Dirk Jan de Geer）主张接受德国人的诱降，但遭到女王拒绝。女王解除了基尔的职务，任命彼得·格布兰迪（Pieter Gerbrandy）为新首相。
德国派自己的文职官员任荷兰总督，处理荷兰民事事务。这与德国在法国、丹麦和比利时占领区的治理模式不一样。在德国占领下的法国和丹麦，由本国人组成的傀儡政府管理民事事务，而比利时在德军占领时期由奥地利
纳粹分子阿瑟·赛斯-因夸特领导的文职政府管理。