30 ноября 1939 года советская 163-я стрелковая дивизия пересекла границу между Финляндией и Советским Союзом и двинулась с северо-востока в сторону села Суомуссалми. Советская цель состояла в том, чтобы продвинуться к городу Оулу, фактически разрезав Финляндию пополам. В этом секторе был только один финский батальон, который располагался возле Раате, за пределами Суомуссалми. 7 декабря Суомуссалми был взят с небольшим сопротивлением (только две неполные роты сил прикрытия вели сдерживающие действия между границей и Суомуссалми), но финны разрушили деревню до этого, чтобы лишить советские войска убежищ, и отошли на противоположный берег озер Нисканселькя и Хаукиперя.
Схема сражения при Суомуссалми с 30 ноября по 8 декабря 1939 г.
Первый масштабный бой начался 8 декабря, когда советские войска начали наступление через замерзшие озера на западе. Их попытка полностью провалилась. Вторая часть советских войск повела наступление на северо-запад на Пуоланку, которую оборонял только что прибывший 16-й отдельный батальон. Эта попытка также не удалась.
9 декабря к защитникам был добавлен только что сформированный финский полк. Полковник Ялмар Сииласвуо получил командование финскими войсками, и он начал немедленные контрмеры, чтобы вернуть Суомуссалми. Основные силы наступали на Суомуссалми, но не взяли село, понеся серьезные потери. 24 декабря советские части перешли в контратаку, однако не смогли прорвать окружающие финские силы. Усиленные двумя новыми полками, финны снова атаковали 27 декабря. На этот раз они взяли деревню, а советские войска отступили, потеряв около 30% штатного состава. Остаткам дивизии удалось добраться до границы с СССР по озеру Киантаярви.
В это время советская 44-я стрелковая дивизия выдвинулась с востока в сторону Суомуссалми на выручку 163-й дивизии. Имея в своём составе более 15 тысяч человек, 40 танков, 120 полевых орудий, сотни грузовиков и 4500 лошадей, дивизия растянулась на 20 километров по дороге шириной менее четырёх метров. Дав дивизии растянуться по длине дороги, финны перекрыли Раатскую дорогу возле советской границы, блокировав отступление на советскую территорию, а затем ударами с флангов рассекли дивизию на шесть котлов. 7 января продвижение дивизии было окончательно остановлено. Она закрепилась на дороге между Суомуссалми и Раате и к 8 января 1940 года была разделена на изолированные группы и уничтожена финскими войсками, оставив финским войскам много тяжелой техники.
Разбитая советская колонна.
Битва завершилась разгромом двух советских дивизий и подняла боевой дух финской армии. Кроме того, финские войска захватили большое количество военного имущества, включая 43 танка, 70 полевых орудий, 29 противотанковых орудий, 278 грузовиков, 1170 лошадей, 300 пулеметов, 6000 винтовок. Красная Армия потеряла 10 172 человека, в т.ч. убитыми 2303человека, раненными 4001 человек, пропало без вести 3868 человек. Небоевые потери составили 2800 человек. Финские потери составили около 900 человек убитыми и 1770 раненными.
Командиры РККА, признанные виновными в поражении, были преданы суду. Так, командир 44-й стрелковой дивизии комбриг А. И. Виноградов, начальник штаба полковник О. И. Волков и начальник политотдела полковой комиссар И. Т. Пахоменко, покинувшие дивизию в решающий момент битвы, 11 января 1940 года были осуждены военным трибуналом 9-й армии и расстреляны перед строем дивизии.