3. 运送导弹：赫鲁晓夫的打算是，在古巴秘密部署核导弹，并且力争在美国发现之前做完这项工作。
1962年，苏联政府批准了赫鲁晓夫的计划，赫鲁晓夫在7月3日和8日参加了与劳尔·卡斯特罗的会谈，达成秘密协议。
苏联决定在古巴部署中程导弹，提供伊尔-28喷气轰炸机，于7月开始实施。苏联把运往古巴的货物改由苏联船只运送，将几十枚导弹和几十架飞机拆开装到集装箱里运往古巴。同时名军事技术人员也陆续乘船前往。每一枚导弹都携带一个威力比在广岛的原子『弹』大 20或30倍的核弹头。经过伪装的第一批武器是在7月下旬用商船运抵古巴的。
直到1962年9月2日，苏联才公开宣布，根据苏古两国达成的协议，苏联将向古巴供应武器和提供技术专家。此时，苏联的武器和专家的运输计划已基本完成，部署工作已近尾声。
4. 苏联一直否认
在此期间，苏联在公开场合一直否认在古巴拥有任何进攻武器。赫鲁晓夫在给肯尼迪的信中表示：苏联不需要为了击败侵略，为了进行报复性的打击而将自己的武器转移到其他任何国家，例如古巴。赫鲁晓夫并且保证，在11月美国国会选举前，他不会挑起任何事件。一周以后，苏联政府发表了一个声明，特别提到征召后备役军人以及美国对苏联向古巴进行海运而引起的惊恐问题。声明说，苏联的船只是装运“给古巴人民日用品和食物”号，但是，接着又承认：“由于侵略成性的帝国主义集团的威胁，应古巴政府的请求，还装载着一定数量的武器，以及训练古巴人使用现代化武器的军事技术专家和技术人员。”声明继续说：“……我们的核武器爆炸力如此强大，而苏联又拥有如此强大的火箭来运载这些核弹头，以致没有必要在苏联疆土之外寻找发射核武器的场所。……苏联有可能从它自己的国土上支援任何爱好和平的国家，不仅是古巴。”
5.被发现
1962年8月，美国发现了苏联设在古巴的导弹发射场。
1962年10月14日是星期天。在这个万里无云的星期日凌晨，两架美国U2飞机从南向北飞过了古巴西部上空。他们拍摄了大量照片。由专家们仔细地研究放大照片上的每一个画面。
10月15日，他们认出了一座发射台、许多发射弹道导弹的建筑物，一枚中程弹道导弹。在修建射程为2000英里的中远程弹道导弹使用的坚固的永久基地。而且，美国鉴定专家确信，发射装置上安装的是导弹核武器。
1962年10月16日，约翰·肯尼迪总统才得到上述情况的汇报。他对赫鲁晓夫欺骗他的行为非常恼怒，并立刻意识到这件事关系重大。他没有料到苏联人在古巴这样一个地方会采取如此轻率和冒险的行动，没有料到转眼之间古巴戏剧性地拥有了在西半球仅次于美国的最大的、装备最好的军事力量。肯尼迪感到，苏联导弹造成了一种严重的威胁，要是不猛烈回击，那就会有损他的政府在国内外的形象，激起公众对他的不信任，并使美国如芒在背。肯尼迪决定，要使苏联明白美国不惜一战的决心。
6.海上封锁，美国态度强硬
1962年10月22日晚上7点，肯尼迪向美国和全世界发表广播讲话，通告了苏联在古巴部署核导弹的事实,宣布武装封锁古巴，要求苏联在联合国的监督下撤走已经部署在古巴的进攻性武器。
约翰·肯尼迪认为这一“秘密、迅速和异乎寻常的导弹设施”是“蓄意的挑衅和对现状作出的毫无道理的改变，是美国不能接受的”。约翰·肯尼迪总统又以强调的语气列举了美国即将采取的海上“隔离等初步措施”。他在演说中用“隔离”一词代替了“封锁”，认为这个词比“封锁”火药味较少，比较适用于和平、自卫的行动。然而，婉转的言词并没有减弱行动的火药味。封锁命令一下达，美国地面、空中和两栖作战部队即开始集中。此外，还调集出兵古巴所需要的军需物资，开始采取保护美国免遭核袭击的种种预防措施。美国在世界各地的军队也进入戒备状态。美国总统下令，载有核弹头的美国轰炸机进入古巴周围的上空。
美国如此强硬的态度着实让赫鲁晓夫吃了一惊，于是他下令加快向古巴运送导弹及苏式轰炸机的速度。赫鲁晓夫低估了美国的情报系统和肯尼迪政府的强硬态度。
7. 世界危在旦夕
在肯尼迪发表广播讲话以后的5天中，即从1962年10月23日至27日，局势紧张到几乎“难以忍受的程度”，核战争的阴影笼罩着整个加勒比海上空，整个世界危在旦夕。
10月23日，星期二。苏联政府发表声明，表示仍要按苏古协议继续使用武器“援助”古巴，“坚决拒绝”美国的拦截，对美国的威胁“将进行最激烈的回击”。
1962年10月24日，在68个空军中队和8艘航空母舰护卫下，由90艘军舰组成的美国庞大舰队出动了。美舰从佛罗里达到波多黎各布成了一个弧形，封锁了古巴海域。与此同时，美国导弹部队全部奉命处于“高度戒备”状态，导弹在发射台上听候指令。不仅在佛罗里达和邻近各州，美国集结了第二次世界大战后最庞大的登陆部队准备参战，而且世界各地的美军基地也进入戒备状态，剑拔弩张地准备打一场全球性的核战争。
美国对古巴实施的海上“隔离”，于10月24日上午10时起正式开始。在蓝色的加勒比海上，美国海军舰只控制了几千英里长的海域。在离古巴东部海岸约300公里的大特克岛上，设有巨大的美军导弹跟踪站，密切监视往古巴去的船只的一举一动。整个古巴像个铁桶似地被团团围住了。
1962年10月25日，苏联此时作出了一个决定，即以不携带武器的船只去考验封锁。
8.最紧张、微妙的阶段 赫鲁晓夫寻求妥协
10月26日，星期五。赫鲁晓夫给肯尼迪写了一封被白宫形容为“冗长、杂乱无章、漫无边际”的信，它“显然是在情感冲动下写的，充满着要避免核战的激情”。在信中，赫鲁晓夫承认苏联导弹在古巴的存在，但把它们说成是纯粹防御性的。然后他说，他深切地渴望和平，让我们不要使这种局势弄得不可收拾吧，强行实行隔离只会使苏联采取它自己认为必要的措施。但是，如果美国作出不会入侵古巴、也不允许别人入侵的保证，并且，如果它撤回自己的舰队，不再搞隔离，这就会使一切马上改观。
1962年10月27日，就在美国总统答复赫鲁晓夫来信之前，国家安全委员会执行委员会又收到了苏联领导人发出的第二封颇为冗长、带官腔的并带有更大火药味的信件（这也许是由苏联外交部写的）。信中包含着实质上不同的立场，其实质是谋求实现一种相互交换。
“我的这一建议是：我们同意从古巴撤走那些您称为进攻性的武器。我们同意这样做并同意在联合国宣布这一承诺。您的代表则必须发表一个声明，大意是就美国而言，考虑到苏联的忧虑和关心，将从土耳其撤出类似的武器。我们可就双方何时将其付诸实施达成一项协议……”
肯尼迪立即拒绝了这种交换方法。他没有答复这封信，但白宫发表了一份声明，指出土耳其与古巴危机毫不相干。这封信既反映出克里姆林宫内部意见的不一致，又使美国对苏联的意图更加捉摸不定，因而使局势又复杂化了。
此时，在全世界所有的美国核部队和常规部队都已经奉命准备随时行动，一支庞大的入侵部队也聚集在佛罗里达。双方剑拔弩张，战争一触即发。
美国官方普遍估计，在古巴的几个发射场已处于发射状态，在这种情况下对导弹发射场的任何直接空袭都可能造成美国城市上空的热核爆炸。肯尼迪和国家安全委员会执行委员会权衡了赞成与反对从土耳其撤除导弹的两种主张，讨论了空中打击和入侵的时间表。