希特勒一心称霸欧洲，其战略方针是先西后东，即先吞掉西欧，然后回过头来征服苏联。波兰灭亡、荷、比、卢、法相继投降，英国退到英伦三岛孤军奋战之后，希特勒翦除了东进的后顾之忧。接着，在北欧，希特勒把芬兰拉了过来。1940年10月，德军进驻罗马尼亚，同年11月和次年3月，罗、匈、保等相继加入三国军事同盟，成为法西斯德国的帮凶和附庸。至1941年6月，法西斯德国占领南斯拉夫、希腊后，就大体完成了对苏联西部从波罗的海到黑海的包围，形成了有利于进攻苏联的战略态势。在这种情况下，希特勒认为进攻苏联的时机已经成熟，决定暂时放弃征服英国，集中力量一举打败苏联。
1940年7月21日，希特勒下达指令“制订一个进攻苏联的计划”。8月，由陆军总参谋长哈尔德领导下草拟的一份作战计划完成；9月，由最高统帅部参谋长起草了另一份作战方案，称为凯特尔方案。11月28日至12月3日，德军统帅部进行大规模战役演习，以验证侵苏作战计划的可靠性和现实性。12月5日，希特勒与陆军总司令勃劳希契和总参谋长哈尔德一起研究了作战计划，消除了分歧。
希特勒指出，必须以普立伯特沼泽地为界，将主要作战行动分为北、南两部分，将主要打击方向放在沼泽地以北，用两个集团军进行；将第三个集团放在沼泽以南。希特勒强调，重要的是将苏联战线分割，消灭苏军有生力量，而不是攻占莫斯科。12月18日，希特勒发布第21号指令，即以神圣罗马帝国皇帝腓特烈一世的浑号“巴巴罗萨”命名的对苏作战计划，“巴巴罗萨计划”总的战略目标是在“对英国的战争结束以前以一次快速的战役击溃苏联”，并规定“准备工作必须在1941年5月15日以前完成”。同时，德国又在外交和军事上采取一系列措施，以迷惑和掩盖准备进攻苏联的真相。但实际上，德军根据最高统帅部于1940年8月9日发出的“奥托”指令，早已开始为东线作战作多种准备，其中包括运输、给养、后勤设施，军事训练场地等等。至1941年1月，德军在东线已集中44个师；从1941年1月至6月，德军分五个梯队调动到苏德边境的集结地，至6月19日，德军300万人进入阵地。另外还有仆从国罗马尼亚、芬兰、匈等国的部队29个师又18个旅，也相继进入阵地。
按照德军作战计划，德军分三个集团军群从三个方面向苏联发起进攻：北方集团军群，由冯·李勃元帅指挥，辖29个师，在第一航空队1070架飞机支援下，自东普鲁士的哥尼斯堡向列宁格勒总方向实施进攻，任务是歼灭波罗的海地区的苏军。中央集团军群，由冯·包克元帅指挥，辖50个师又2个旅，在第2航空队1600架飞机支援下，由华沙地区向布列斯特·明斯克方向突击，撕开苏军的正面防御，围歼白俄罗斯的苏军，然后向斯摩棱斯克方向进攻，直逼莫斯科。南方集团军群，由冯·龙德斯泰特元帅指挥，辖57个师又13个旅(其中包括罗马尼亚2个集团军和匈牙利一个快速军)，在第四航空队及罗马尼亚空军1300架飞机支援下，自波兰赫尔姆、热舒夫出发，向基辅方向进攻，以歼灭乌克兰苏军主力，然后攻占苏联顿巴斯等重工业区。另外，还有德国和芬兰的21个师和3个旅，由第五航空队900架飞机支援在挪威和芬兰境内展开，以配合北方集团军群，夺取列宁格勒。德军另有预备队24个师。
苏联方面，在建立“东方战线”之后，为保卫西部边界的安全，苏军总参谋部为实施西部国境掩护计划和战时动员计划进行了许多工作。至1941年6月，苏联在西部边界线上，部署部队170个师又2个旅，总兵力达268万人，拥有飞机1540架，坦克1800辆。35000门火炮。分成五个军区，分别指挥：列宁格勒军区、波罗的海特别军区、西部特别军区、基辅特别军区、敖德萨军区。
1941年6月22日凌晨，法西斯德国背信弃义，动员和纠集德军及罗、芬、匈仆从国军队共181个师又18个旅，飞机4870架，坦克3700辆，火炮47000门的优势兵力，未经宣战，以突然袭击的方式，向苏联发起全面进攻。德军先以大量空军对西部重要城市、交通枢纽、兵营等猛烈轰炸，又以猛烈的炮火轰击哨所、工事，然后以坦克和摩托化部队大举进攻。半天之内，苏军66个机场、1200架飞机被毁，边境部队指挥机构陷于瘫痪。战争第一天，德军就推进了50-60公里。早晨7时30分，苏联国防人民委员下达第二号命令，要求苏军实施反击，消灭入侵之敌，当晚21时15分，又下达第3号命令，再次要求反击。在当时情况不明，部队相当混乱的情况下，显然是不可能做到的，反而使苏军损失巨大。
战争一开始，苏联党和政府就立即采取措施，改组了军队组织机构和指挥机构，6月22日，将波罗的海特别军区、西部特别军区和基辅特别军区分别改组为西北方面军、西方方面军和西南方面军。6月24日，将列宁格勒军区改编为北方方面军，同时还组建了南方方面军。6月23日，建立苏军统帅部，铁木辛哥任主席。6月30日，成立国防委员会，斯大林任主席。7月1日建立由530万人的战略预备队。7月3日，斯大林发表广播演说，号召人民奋起保卫祖国，扞卫每一寸国土。
战争初期，德军的闪击战取得很大成功。从6月22日至7月9日，德北方集团军群推进400-450公里，7月1日占领里加，7月5日占领奥斯特罗夫，9日占领普斯科夫，夺占立陶宛、拉脱维亚全部，前峰直逼列宁格勒州。德中央集团军推进450-600公里，6月29日，攻占明斯克，苏军二个集团军被围歼，9日攻占维捷布斯克，几乎白俄罗斯全部领土陷落，斯摩棱斯克受到严重威胁；德南方集团军在西南方向推进250-300公里。6月30日占领利沃夫和罗夫诺，9日攻占日托米尔，兵临基辅城下。
苏军遭受重大损失，据统计，苏军有28个师被歼，70个师受重创，30万人被俘，损失飞机2000架、坦克1500辆、火炮3000门及2000节车皮的军火。德军也损失10万人，1000架飞机和近1500辆坦克。
苏联在战争初期的失利是由多方面原因造成的。虽然苏联对德国的入侵早有准备，但对战争爆发的时间判断有误，许多备战工作尚未就绪，造成部队缺额大、装备陈旧、缺乏训练等不利因素；在战前，苏联虽从各种渠道获取了“巴巴罗萨计划”和德军即将发动入侵的情报，其中包括英美情报机构的警告，但斯大林对此均持怀疑态度，深恐中了英国挑拨苏德战争的诡计，直到6月21日晚，一德军士兵(捷共党员)越过利沃夫边境报告德军将在6月22日凌晨进攻时，苏方仍持怀疑态度，乃至战争开始时，猝不及防。另外，苏军总参谋部对德军的主攻方向判断也是错误的，始终认为德军主攻方向是乌克兰经济发达地区，因而在力量配置上出现偏差。在战略思想上，也未能摆脱第一次大战陈旧观念的影响，认为在战争爆发后，在边境交战几天后，主力方能展开，估计要15至20天时间，但德军的闪电战完全出乎他们的意外，德军一开始就集中投入占75％的优势兵力，以机械化部队快速向纵深方向突击，使苏军难以实施反攻。这样，在力量对比悬殊、准备不足、装备落后、指挥不灵的情况下，使苏军在战争初期陷于被动局面。但是，苏联的卫国战争，一开始就受到全世界人民的支持，并很快形成了世界反法西斯统一战线。第二次世界大战从此进入一个新的阶段。
1941年6月22日，德国陆、空并举，对苏联发起突然袭击。
这张照片是1941年6月22日德军突袭苏联的当天拍摄的。图为正在掩蔽作战的德军士兵。
纳粹宣传部长戈培尔通过广播电台向德国人民宣读希特勒的对苏宣战书。
苏德战争初期，德国空军掌握了制空权，苏联红军损失重大，数千架飞机被击毁。图为在机场被击毁的部分苏军战斗机。
德军步兵渡河进入乌克兰，未遭抵抗，如入无人之境。
德军装甲部队深入苏境南进。战车上白色的“G”
字是“古德里安”的开头字母。这个部队以其司令官的名字命名为“古德里安装甲集团军”。
希特勒与南部军团的德军统帅伦德施泰德研究入侵苏联的“巴巴罗萨计划”。
“巴巴罗萨计划”开头执行得很顺利，德军向苏联进攻的第一周，装甲部队深入苏境273公里。德国侵略者以为侵苏战争快要胜利结束了。这是他们为暂时的胜利而庆贺。
苏联军队正开赴前线打击德国侵略者。
1941年，大约有100万苏军士兵在“巴157巴罗萨”计划中被德军俘虏。图为部分被俘苏联士兵。
德军坦克疾驶在广阔的大平原上，长驱直入苏联国土。
