Hovedtyngden av angrepet kom gjennom Hviterussland, der armégruppe sentrum rykket inn mot det russiske hjertelandet. Ved Minsk og Smolensk vant Tyskland store seirer, og rykket frem med stormskritt mot den sovjetiske hovedstaden Moskva. I starten av desember kunne den tyske fortroppen skimte Kreml i horisonten, og situasjonen så håpløs ut for sovjeterne. Wehrmacht rakk imidlertid ikke å sette inn det siste, avgjørende støtet før vinterkulden tvang angrepstroppene til å stoppe opp. Den raske fremrykkingen gjennom de enorme landområdene hadde vært svært ressurskrevende og tyskerne var ikke forberedt på vinterkrig. Mens de ventet på forsterkninger til det endelige angrepet på Moskva, fikk Den røde armé tid til å områ seg og forberede motangrep.