طرح عملیاتی بارباروسا
برآورد عملیاتی

با ارائه گزارش جلسه صدارت عظمی در روز بعد توسط فن براوخیچ به هالدر، برنامه‌ریزی اولیه با تحقیق چهار روزه ستاد سرهنگ دوم ابرهارد کینتسل در سازمان اطلاعات نظامی ارتش‌های خارجی شرق در ارتباط با توان ارتش سرخ در دستور کار قرار گرفت. اواخر ماه آوریل سال ۱۹۴۱ کینتسل توان زمان صلح ارتش سرخ را ۱۷۰ لشکر برآورد نمود. گزارش نهایی او ارتش سرخ را دارای کمبود افسر و لشکرهای آن را دچار کمبود تجهیزات مخصوصاً توپخانه توصیف کرد.
طبق فرمان هالدر همچنین دور جدیدی از مطالعات راهبردی توسط دپارتمان جغرافیای نظامی آغاز شد. «نخستین پیش‌نویس از یک مطالعه جغرافیایی-نظامی روسیه» روز ۱۰ اوت تکمیل گردید. مطالعات این دپارتمان استدلال معمول سلطه بر مسکو، لنینگراد و اوکراین را تأیید کرد. این مطالعه اوکراین را به جهت ثروت صنعتی و کشاورزی آن، ارزشمندترین قسمت شوروی خواند اما میدان‌های نفتی شوروی را بسیار دورتر از آن دانست که در حوزه سلطه آلمان قرار بگیرد. با این حال گزارش این دپارتمان نتیجه گرفت حتی اگر امکان اداره مستقیم چنین مناطق دور دستی وجود داشته باشد، تسلط بر آن‌ها تضمین کننده پایان مقاومت شوروی نخواهد بود چرا که مناطق آسیایی شوروی نیز از توسعه قابل توجهی برخوردار هستند. بر این اساس این مناطق دیگر نواحی دور افتاده‌ای با جمعیت پراکنده بومیان چادرنشین یا با سکونت‌گاه‌های منزوی، نیستند. این گزارش تصویری از توسعه مدرن در این قسمت‌ها ارائه می‌کرد که با جمعیتی چهل میلیون نفری دارای منابع توسعه‌یافته صنعتی و کشاورزی و در بخش‌های غربی شبکه در حال رشدی از خطوط آهن و ارتباطات هستند. دپارتمان جغرافیای نظامی در نهایت نتیجه می‌گیرد دشمنان اصلی هر گونه تهاجم به شوروی مساحت گسترده و آب‌وهوای آن است که اولی بیشترین اهمیت را دارد. باور بر این بود که مهم‌ترین مانع در بخش مرکزی جبهه مرداب‌های پریپیات است که قابل تردد توسط آرایش‌های بزرگ نظامی نمی‌باشد. سایر موانع طبیعی همچون رودهای دنیپر و دوینا و انشعابات آن که از شمال به جنوب در جریان بودند، محل عمده تقابل با دشمن پیش‌بینی می‌شد. ارزیابی عمومی ساختار خاک و پوشش گیاهی ناحیه عملیاتی نیز ارائه گشت. از همان ابتدا شبکه‌های مناسبی از خطوط‌آهن و جاده قابل انتظار نبود. پیاده‌نظام به شکل اختصاصی می‌بایست روش‌هایی جهت پیشروی ابداع می‌کرد. بهترین راه از نظر جغرافیایی و ترابری، به طرف مسکو، که تنها مسیر موفقیت نیروهای زرهی فرض می‌شد، از طریق «شکاف اسمولنسک» در طول پل خشکی مینسک-اورشا-اسمولنسک معرفی گردید. بر این اساس، محدودیت‌های جغرافیایی آغاز عملیات و همچنین ساختار نیروهای مهاجم خواهان تجهیز آرایش‌ها به یگان‌های مهندسی و ساخت‌وساز بود. همچنین لزوم به‌کارگیری نیروهای متحرک جهت سلطه هر چه سریع‌تر بر پل‌ها، گذرگاه رودها و جاده‌ها، بدون توجه به پوشش جناحین یا پیاده‌نظام در حال تعقیب، کاملاً روشن بود. در نهایت شرایط ترابری، جغرافیایی و آب‌وهوایی از همان ابتدا باعث ایجاد محدودیت در طول زمانی اجرای عملیات و لزوم اجرای آن با بیشترین سرعت شده بود.
آلمان بین سال‌های ۱۹۳۴ تا ۱۹۳۹ به صورت مخفیانه اقدام به عکس‌برداری هوایی از اراضی شوروی می‌کرد. با تمرکز بر جبهه غربی این اقدامات برای تحریک نکردن شوروی برای مدتی متوقف شده بود. در نهایت روز ۲۱ سپتامبر سال ۱۹۴۰ فرمانده کل لوفت‌وافه شناسایی هوایی سازمان‌یافته از اراضی شوروی تا عمق ۳۰۰ کیلومتری را مجاز کرد. پس از سازماندهی یگان‌ها، گروه شناسایی روول مسئول این عمل شد. هواگردهای آلمانی در ارتفاع ۹ تا ۱۲ متری، ابتدا از نواحی مرزی عکس‌برداری می‌کردند اما بعداً با عدم مواجهه با جنگنده‌های شوروی، وارد عمق خاک آن شدند. این عمق ماه فوریه سال ۱۹۴۱ به خط مورمانسک-مسکو-روستوف-نا-دونو، با تأکید بر ناحیه کی‌یف-مینسک، محدود گشت. هواگردهای آلمانی در مجموع بیش از ۵۰۰ سورتی شناسایی، از جمله ۱۵۲ مورد در سال ۱۹۴۱، بر فراز اراضی شوروی انجام دادند. لوفت‌وافه علاوه بر شناسایی هوایی، اقدام به پیاده‌سازی عناصر اطلاعاتی درون خاک شوروی نیز می‌کرد. سرگرد رودولف لوتفِد-هاردِگ، یکی از افسران لوفت‌وافه نیز مأمور گردآوردی اطلاعات و برآورد توان نیروی هوایی شوروی شد. او در نهایت مجموع توان هوایی شوروی را ۱۴ هزار هواگرد که بجز تعداد اندکی مدل‌های نوین، عمدتاً از مدل‌های قدیمی هستند، گزارش نمود. رهبران لوفت‌وافه به کمک پروازهای غیرنظامی هواپیمایی لوفت‌هانزا بر فراز شوروی، اطلاعات بسیار خوبی از مواضع طرف مقابل به دست آورده بودند.
اوایل ماه سپتامبر سال ۱۹۴۰، در دیداری که بین هالدر و سپهبد ارنست-آگوست کوسترینگ، فرستاده نظامی آلمان در شوروی انجام گرفت، کوسترینگ از ارتقا وضعیت ارتش سرخ سخن گفت اما اضافه کرد با توجه به ضربه‌ای که پاکسازی بزرگ به آن وارد آورده‌است، چهار سال زمان خواهد برد تا به سطح پیشین خود برسد. سخنان او به شکل متمایزی برخلاف اطلاعات جمع‌آوری شده توسط کینتسل در سازمان ارتش‌های خارجی شرق، جنبه‌ای انتقادی داشت. کوسترینگ به عنوان متخصص نظامی پیشرو در زمینه شوروی که با تسلط کامل به زبان روسی از سال ۱۹۳۵ در پایتخت این کشور به سر می‌برد، در زمینه فشاری که شرایط جغرافیایی شوروی بر ورماخت تحمیل خواهد کرد، هشدار داد. ماه بعد، او در گزارش اطلاعاتی که برای سازمان ارتش‌های خارجی شرق آماده شده بود، با اشاره به کیفیات دفاعی ارتش سرخ که حریفی جدی و قدرتمند به نظر می‌رسد، مجدداً بر در نظر گرفتن جانب احتیاط تأکید کرد. با این حال در این گزارش به این نکته نیز اشاره شده بود که ارتش سرخ از اجرای رزم متحرک در مقیاس بزرگ ناتوان است. کوسترینگ با پیش کشیدن مجدد مشکلات تحرک در اراضی شرقی، خواستار توجه به فقدان راه‌ها و سختی شرایط آب‌هوایی شد. او این مسائل را در کنار زمان و فضا، بزرگ‌ترین متحدان شوروی خواند.
طبیعت بسته جامعه اتحاد جماهیر شوروی مانع فوق‌العاده‌ای در مسیر برنامه‌ریزی آلمانی‌ها ایجاد کرده بود. مقدار بازدید گردشگران غربی از شوروی عملاً صفر بود و این مسئله امکان کاوش ظرفیت‌های دفاعی و صنعتی در اراضی داخلی کشور وسیع چون شوروی را برای آلمانی‌ها نفی می‌کرد. از این رو حتی دسترسی به ساده‌ترین نقشه‌ها از شوروی نیز با دشواری صورت می‌گرفت. بدین شکل مطالعات دپارتمان جغرافیای نظامی بر اساس آخرین اطلاعات در دسترس شامل گزارش‌ها، نقشه‌ها و سایر اقلام قدیمی‌تر صورت گرفت؛ چرا که امکان دستیابی به اطلاعات دقیق از شرایط راه‌ها و سایر تأسیسات ترابری، فراتر از این موارد، وجود نداشت. در هر حال، سرزمین‌های به‌تازگی اشغال شده توسط شوروی در اروپای شرقی، تعداد زیادی افراد محلی در خود داشت که در هم‌دلی با آلمان یا در دشمنی با شوروی اطلاعات تاکتیکی دقیقی از نواحی مرزی در اختیار سرویس‌های اطلاعاتی آلمانی قرار دادند.
برنامه‌ریزان آلمانی از اثر پاکسازی استالین در شرایط، توانایی‌ها و روحیه نظامیان شوروی آگاهی داشتند و سرویس‌های اطلاعاتی آلمانی ساختار فرماندهی و پشتیبانی شوروی را حجیم و دست و پاگیر، واکنش آن به حوادث را کند و غیر آماده برای انطباق با تغییرات سریع شرایط تاکتیکی برآورد می‌کردند.