Kế hoạch Barbarossa
Những căn cứ về binh lực > Quân đội Liên Xô > Không quân

Ưu thế số lượng máy bay cũng nghiêng về phía Liên Xô: về quy mô thì không quân Xô Viết có thể được xem là lớn nhất thế giới lúc đó với số lượng 9567 chiếc phi cơ chiến đấu. Tuy nhiên, đa số máy bay của Liên Xô rất cũ kỹ, lạc hậu, đã quá hạn sử dụng và không có hệ thống bộ đàm. Những nỗ lực chiến tranh của Liên Xô trong giai đoạn đầu tiên của cuộc Chiến tranh vệ quốc vĩ đại đã bị cản trở rất nghiêm trọng bởi sự thiếu hụt những máy bay kiểu mới. Rất nhiều máy bay của Không quân Xô Viết (Voenno-Vozdushnye Sily, VVS) là những loại cũ kỹ lỗi thời ví dụ như các máy bay hai tầng cánh Polikarpov I-15 và Polikarpov I-16. Năm 1941, các mẫu máy bay như MiG-3, LaGG-3 và Yak-1 chỉ vừa mới bắt đầu sản xuất, và các tính năng của nó thì vẫn thua xa các mẫu máy bay Đức như Messerschmitt Bf 109 và FW 190 khi chúng tham gia cuộc chiến tranh vào tháng 9 năm 1941. Chỉ một lượng nhỏ máy bay có trang bị những thiết bị liên lạc bằng sóng vô tuyến và những chiếc máy bay sẵn sàng hoạt động thì lại rất khó sử dụng (do phi công chưa tập luyện nhiều) và độ tin cậy không cao. Sự thể hiện yếu kém của Không quân Xô Viết trong cuộc chiến tranh Xô-Phần năm 1939 đã khiến không quân Đức (Luftwaffe) càng thêm chắc chắn về việc quân đội Liên Xô sẽ dễ dàng bị đánh bại. Việc huấn luyện gấp rút để đối phó với không quân Đức phải đến năm 1942 mới hoàn thành. Theo Chỉ thị số 0362 Bộ dân ủy Quốc phòng ngày 22 tháng 12 năm 1940, việc đào tạo phi công diễn ra hết sức gấp rút. Thậm chí đã có một điều không thể tin nổi là trong khi Không quân Xô Viết có 201 chiếc MiG-3 và 37 chiếc MiG-1 hoạt động được vào ngày 22 tháng 6 năm 1941 thì chỉ có 4 phi công đã được huấn luyện để sử dụng các máy bay này.
Phần lớn quân đội Xô Viết đang ở trong tình trạng thời bình. Điều này giải thích tại sao các đơn vị không quân Xô Viết lại để các máy bay nằm thành những cụm sát nhau trong một không gian chật hẹp thay vì phân tán chúng ra. Chính cách sắp xếp sai lầm đó đã khiến các máy bay này trở thành mục tiêu dễ bị tấn công bởi những trận không kích của không quân Đức (Luftwaffe) vào những ngày đầu của cuộc chiến. Thêm một điều tai hại nữa là ngay trước cuộc tấn công xâm lược, Không quân Xô Viết (VVS) không được phép bắn hạ bất cứ máy bay huấn luyện nào của Luftwaffe bất chấp những máy bay này đã xâm phạm không phận Liên Xô hàng trăm lần.
Không quân Xô Viết cũng bị ảnh hưởng bởi cuộc Đại thanh trừng. Nhiều cán bộ sĩ quan không quân của Liên Xô trở thành nạn nhân của nó và phần lớn những người thay thế họ đều thiếu kinh nghiệm. Vào thời điểm chiến dịch Barbarossa mở màn, nhiều phi công Xô Viết ở tiền tuyến chỉ từng lái máy bay có 4 tiếng đồng hồ. Hơn nữa, những cán bộ của không quân Xô Viết còn phải đối mặt với nội sợ hãi bị bắt giữ vì tội "phá hoại" khi những tai nạn máy bay xảy ra. Đã có ít nhất một kỹ sư không quân bị xử bắn khi một mẫu máy bay thử nghiệm bị rơi, và nhiều kỹ sư khác phải làm việc trong các "phòng thiết kế" nằm trong trại giam. Rõ ràng những sự "trừng phạt" như thế này không hề khuyến khích sự sáng tạo của người kỹ sư trong thiết kế. Đến mức vào ngày 12 tháng 4 năm 1941, trong một báo cáo gửi Stalin, Zhukov và Timoshenko đã phải phàn nàn là Không quân Xô Viết mất từ hai đến ba chiếc máy bay mỗi ngày do tai nạn, và họ đã yêu cầu Stalin thay thế một số sĩ quan cao cấp trong Không quân Xô Viết.