バルバロッサ作戦
安全に要塞地区に下がるには北の脅威であるクライストの戦車群を抑える必要があった。ボロボロの第5軍と第22機械化軍団が足止め役となり、第1装甲軍集団に反撃を開始した。彼らは2日持ちこたえキルポノスは主力を率いて後退した。クライストの戦車群はベルディーチウを占領し、南西正面軍の退路を脅かした。7月11日には戦車群がキエフの要塞群に到達し、ドイツ軍の進撃はようやく停止した。
一方ルーマニア国境ではルーマニア軍が侵攻を開始。モルドバで第9軍がルーマニア3個軍の攻勢を食い止め、橋頭保を排除した。黒海では黒海艦隊、要塞セヴァストーポリが空爆を受け、カルパチア方面ではハンガリー軍が参戦した。スタフカは6月25日にルーマニア国境防衛の為、南部正面軍を設立した。一方南方軍集団司令官ルントシュテット元帥はモルドバの南部正面軍を突破して、南西正面軍を包囲するためモルドバに第11軍と第17軍を派遣した。
7月2日ドイツ・ルーマニア軍が攻撃を開始、第9軍の防衛線を破った。スタフカは南部正面軍の主要部隊に反撃を命じ、ドイツ第11軍とルーマニア第4軍を一時的に足止めした。この反撃により南部戦線は一時的に安定し、第18軍は要塞地区への退却に成功し第9軍はドニエスタ西部を確保した。
西ウクライナ防衛戦は赤軍の敗北に終わり、ソ連は北ブコヴィナと西ウクライナを喪失した。一方で西部戦線や北西戦線とは対照的に戦闘力を維持したまま後退に成功し、戦力比でも優位を保っていた。7月中旬までに南西正面軍・南部正面軍は兵士24万1594人、航空機1218、砲5806門を失った。
国境線での戦いはドイツ軍の圧倒的勝利に終わった。赤軍は全戦線で制空権を失い、虎の子の機械化戦力も含め地上部隊は大きな被害を受けた。7月3日ドイツ軍参謀総長のフランツ・ハルダーは日記に、ロシアとの戦争は2週間で決着したと記している。ヒトラーも戦勝を盛んに宣伝し、ロシア人は立ち直れない打撃を受けたと豪語した。
開戦後三週間でドイツ軍はバルト、白ロシア、ウクライナの過半を占領し、500Km進撃した。赤軍の被害は甚大であり、7月30日までに兵士65万人、航空機3468機、砲12000門、物資集積所200箇所を喪失した。軍需物資を前線に集中していた影響で国内に蓄えられた物資のうち52%が失われ、前線の将兵は弾薬や燃料の欠乏に苦しむことになる。
一方でドイツ軍の被害も甚大だった。7月中旬までに兵士10万人、航空機1000機、戦車1500両を失い、わずか3週間で過去2年全ての戦争の被害に匹敵するダメージを受けた。侵攻の主力である機甲部隊も車両の損失や故障が相次ぎ稼働率は大幅に低下。7月中旬の時点で第2装甲軍の稼働率は29%に、第3装甲軍の稼働率は42%に低下していた。第3装甲軍司令官ヘルマン・ホトは「ロシア人は強力な巨人だ。戦力の消耗は得られた成果より大きい」と嘆いている。
ヒトラーが親独政権が倒れたユーゴスラビアのクーデターに介入し、更に膠着していたギリシャ・イタリア戦争にも介入した事で、作戦開始日が当初の5月15日の予定から一ヶ月以上延期されたことも、同年は冬の到来が例年になく早かったことと合わせて大きな影響があったとされる。イギリス政府はギリシャに軍を派遣したことで、ドイツ軍のロシア作戦を6週間遅らせたと自ら喧伝した。
南方軍集団を指揮したルントシュテット元帥は、バルカン作戦に機甲部隊を投入した影響で、開戦日が遅れたと主張している。機甲部隊を統率していたクライスト元帥は、「なるほど、バルカン作戦において実際に使用された兵力は、味方の全兵力からすれば多くはないが、ただそこで投入された戦車の割合は多かった。いよいよ対ソ戦がはじまった時に、南部ポーランドの戦線で私の麾下に入ってきた戦車部隊は、バルカン作戦からの帰還部隊で、その機械はオーバーホールを必要とし、乗員は休息を必要としていた。軍の中の相当部分は、実にペロポネソス半島まで南下していたものを、はるばる呼び戻さなければならなかったのである。」と語っている。
一方で、対ソ戦の主役は中央軍集団であり、南方軍集団の役割は補助的なものでしかなく、彼らの遅れが戦局に与えた影響は少ないと主張する将軍達もいた。ただ作戦期日が延期しなかった場合ちょうど泥濘期(ラスプーティツァ)に直面するのでどちらにせよドイツ軍の進撃は難航した可能性が高い。
1940年7月3日フランツ・ハルダー参謀総長は、参謀本部作戦部長ハンス・フォン・グライフェンベルク大佐にソ連攻撃計画の予備研究を命じた。
その後もドイツ軍の各チームが作戦計画を研究し、8月5日にドイツ第18軍参謀長エーリヒ・マルクス(de:Erich Marcks (General))少将が「東方作戦の草案」を参謀本部に提出した(マルクス案)。マルクス案ではスモレンスク - モスクワ間とキエフを攻勢軸とし、首都モスクワの奪取が「ソ連邦の経済的・政治的・精神的中核であるがゆえに、国家としての統合機能・調整機能を喪失させる」と結論付けられた。
グライフェンベルク大佐と参謀本部次長パウルス中将協力のもと、参謀本部のハルダ―も陸軍総司令部案(オットー)を立案した。陸軍総司令部案(オットー)では特定地域や特定都市の占領は重視されず、赤軍野戦部隊の殲滅に重点が置かれた。ミンスク、スモレンスク、モスクワなどソ連の主要都市は敵兵力を誘引するための囮として位置付けられた。
1940年12月5日ハルダ―は「オットー」を陸軍総司令部案としてヒトラーに提出し、ヒトラーは計画に合意を与え訓令起案をヨードルに命じた。ドイツ軍最高司令部のベルンハルト・フォン・ロスベルク(de:Bernhard von Loßberg (Generalmajor))中佐が立案した「フリッツ」とウクライナとレニングラードの奪取を優先したいヒトラーの意向を考慮し最終計画案をヒトラーに提出、ヒトラーは12月18日に総統訓令第21号「バルバロッサの場合」を発令した。
バルバロッサ作戦は人類史上最大の軍事作戦であった。東部戦線は第二次世界大戦最大の犠牲者を出し、戦場となったソビエトでは1700の都市と7万の村が完全に破壊された。バルバロッサ作戦の失敗により、欧州で覇権的地位を占めていたドイツは没落、欧州は東西に分断されることになる。
ドイツと関係の深かった東欧諸国はソ連の手に落ち、ソビエトはドイツに代わって東欧・南欧での覇権国家へと変貌する。また最大の犠牲者を出してナチスの軍事機構を粉砕したソビエトは、戦後の国際秩序で主導権を掌握、アメリカと世界を二分する超大国へ成長をとげた。
北部戦線(マルキアン・ポポフ中将) - レニングラード軍管区に基づき6月24日に編成 第7軍、第14軍、第23軍
北西戦線(フョードル・クズネツォフ大将) - 沿バルト特別軍管区に基づき6月22日に編成 第8軍、第11軍、第27軍
西部戦線(ドミトリー・パヴロフ上級大将) - 西部特別軍管区に基づき6月22日に編成 第3軍、第4軍、第10軍、第13軍(6月24日に編成)
南西戦線(ミハイル・キルポノス大将) - キエフ特別軍管区に基づき6月22日に編成 第5軍、第6軍、第12軍、第26軍
第9特別軍
総司令部スタフカ予備 第16軍、第20軍、第21軍、第22軍、第24軍