In 1941 was Guderian in bevel van Panzergruppe 2, ook bekend as Panzergruppe Guderian, tydens Operasie Barbarossa, die Duitse inval van die Sowjetunie. Die eenheid is later herontplooi as die Tweede Tenkleër. Op 17 Julie 1942 was hy die 17de ontvanger van die Eikeblare balkie op sy voorheen toegekende Ysterkruis, vir sy aandeel in die besetting van Smolensk, die vorige jaar. Hy is beveel om sy magte suid te draai om die Sowjetse magte in die suide te omsingel. Dit was deel van Operasie Wotan, die finale aanval op Moskou. Hy het teen dié bevel geprotesteer.