-Barberousse(22 juin-22 août 1941).
Hitler voulait conquérir la Russie d'Europe(pour lui c'était l'"espace vital"), jusqu'à l'Oural et à la mer Caspienne, avant l'hiver 1941-1942. Il y avait d'un côté le maréchal Von Brauchitsch, qui était le commandant en chef de la Wehrmacht(OKH), et qui était chargé du plan Barberousse, et de l'autre le maréchal Timochenko, qui était le chef du comité d'État à la Défense(GKO), et le président de la Stavka(Grand Quartier Général), qui fut remplacé en juillet par Staline.
Les Allemands avaient engagés 3 groupe d'armées, qui rassemblaient 145 divisions, dont 19 blindées et 12 motorisées qui formaient 4 groupes de Panzers, 3 flottes aériennes(soit 5 000 avions), 3 800 chars, soit au total 5,5 millions de soldats Allemands, Finlandais, Hongrois, Roumains et Italiens. Les Russes disposaient de 132 divisions, dont 34 blindées, soit plus de 3 millions d'hommes. En décembre 1940, Hitler demanda à son état-major de préparer l'invasion de l'URSS. Hitler disposait de l'appui de la Finlande, de la Hongrie et de la Roumanie. Il voulait priver les Alliés d'un allié potentiel, et surtout s'emparer des ressources en pétrole et en minerais. L'opération, qui avait pour nom de code Barberousse, devait être déclenchée en mai 1941, mais l'invasion de la Yougoslavie et de la Grèce contraignit Hitler à retarder l'attaque de 5 semaines, ce qui eut de graves conséquences.
C'est le 22 juin 1941, que l'opération fut déclenchée. Les 5,5 millions de soldats avancèrent sur 4 fronts. Le maréchal Finlandais Mannerheim, qui commandait un groupe d'armées de 21 divisions, et qui était soutenu par la 4ème flotte aérienne, et l'aviation Finnoise(900 appareils), se trouvait à la frontière Soviéto-Finlandaise. Le groupe d'armées Nord du maréchal Von Leeb, qui comptait 26 divisions, dont 8 divisions blindées du groupe de Panzers Hoeppner, et qui était appuyé par la 1ère flotte aérienne(1 070 appareils), se trouvait à la frontière Lituanienne, et devait conquérir les États Baltes, qui avaient été récemment annexés par l'URSS, puis faire route vers Leningrad.
Le groupe d'armées Centre, commandé par le maréchal Von Bock, et qui était déployé jusqu'à Lublin, comptait 51 divisions, dont 26 blindées et motorisées des groupes de Panzers Hoth et Guderian, qui étaient soutenues par la 2ème flotte aérienne(1 670 appareils), devait mener l'assaut principal en Biélorussie, au nord du marais de Pripet, en direction de Minsk, Smolensk et Moscou. Le groupe d'armées Sud, commandé par le maréchal Von Rundstedt, se trouvait entre Lublin et l'embouchure du Danube, et rassemblait 59 divisions, dont 18 Roumaines et Hongroises, et 14 blindées du groupe de Panzers Von Kleist, soutenues par la 4ème flotte aérienne(1 300 appareils), et devait s'emparer de Kiev, de l'Ukraine, de la Moldavie et de la Crimée. Il y avait en plus une réserve de 18 divisions, dont 2 Panzers, qui se tenaient à l'arrière des groupes d'armées Nord et Centre.
L'Armée Rouge était affaiblie par les purges opérées depuis 1935 par Staline, mais elle pouvait mobiliser 12 millions d'hommes et de femmes(réservistes, milices, unités garde-frontières, unités armées de la police politique,. . . ). Mais en 1941, les 2/4 de ses effectifs opérationnels étaient chargés de la défense des frontières Occidentales de l'URSS. Il y avait 4 régions militaires qui correspondaient à des groupes d'armées. Ces régions étaient commandées au début de la guerre par les généraux Kouznetsov(secteur de la Baltique : 3 armées, 20 divisions d'infanterie et 6 divisions blindées), Pavlov(secteur Ouest : 4 armées, 23 divisions d'infanterie, 3 divisions de cavalerie, 10 divisions blindées ou motorisées), Kirponos(secteur de Kiev : 38 divisions d'infanterie, 16 divisions blindées, 2 divisions de cavalerie), et Tyoulenev(secteur d'Odessa : 10 divisions d'infanterie, 2 divisions blindées, 2 divisions de cavalerie). Le 23 juin 1941, le comité d'État à la Défense(GKO ; Staline en prit la direction à partir du 30), créa la Stavka(Grand Quartier Général), dont la présidence fut confiée au maréchal Timochenko. Les principaux objectifs de la Wehrmacht, qui étaient Moscou, Leningrad et Kiev, apparurent clairement le 10 juillet. Les Régions furent donc transformées en 3 fronts, qui correspondaient aux 3 axes de l'offensive Allemande. Le front Nord-Ouest(Leningrad) fut confié au maréchal Vorochilov, le front Ouest(Russie blanche, Moscou) au maréchal Timochenko, et le front Sud-Ouest(Ukraine, Kiev) au maréchal Boudienny. Le 19, Staline prit le commandement de la Stavka, étant donné que Timochenko était chargé du commandement du front principal, celui de Moscou, avec 8 armées en première ligne et 4 autres en formation. Les Russes avaient considéré, tout comme les Allemands, le pacte Molotov-Ribbentrop d'août 1939 comme une alliance de circonstance, mais ils n'avaient pas prévus que l'Allemagne attaquerait si tôt, bien qu'ils étaient prévenus par les services secrets Occidentaux d'une invasion imminente.
Le front s'étendait sur plus de 3 000 kilomètres, et allait de Mourmansk, la presqu'île de Kola et la mer Blanche à la mer Noire, la mer d'Azov et Rostov. A la fin de l'année 1942, les troupes Allemandes les plus avancées se trouvaient à 2 300 kilomètres à l'intérieur du territoire Russe. Les routes allant d'Ouest en Est étaient rares, mal entretenues, et de nombreux fleuves larges et profonds, coulant le plus souvent du nord au sud, ralentissaient la progression des Allemands. Les populations étaient très dispersées, à l'exception de quelques zones urbaines comme Minsk, Kiev, Smolensk, Leningrad et Moscou. Il y avait des étés très secs et très chauds, des hivers très froids, et des demi-saisons pluvieuses, qui coupaient les voies de communications. Vilnious fut prise le 24, et Lvov le 30. Le 1er juillet 1941, Guderian arriva sur la Berezina, tandis que Hoeppner entrait dans Riga. Les Allemands progressaient d'environ 30 kilomètres par jour. Le 15 juillet les troupes Allemandes avaient conquis les États Baltes, la République de Biélorussie, et une partie importante de l'Ukraine et de la Moldavie. Les armées Russes battaient en retraite. Staline demanda alors la mobilisation totale du peuple Russe, et ordonna l'application de la guerre de partisans et de la politique de la "terre brûlée". Hitler, qui pensait avoir gagné le 8, ordonna de détruire entièrement Leningrad et Moscou, une fois ces villes prises. Les Allemands prirent Minsk, franchirent le Dniepr, et s'emparèrent de 4 500 chars, de 3 000 canons et firent près de 500 000 prisonniers, après la bataille de Smolensk.
Au centre le front Ouest de l'armée Rouge s'effondrait, ce qui ouvrit la voie de Moscou. Le groupe d'armées de Von Leeb, au nord, progressait difficilement. Au sud, le groupe d'armées de Von Rundstedt était arrêté en avant de Kiev. Les Soviétiques opposaient désormais une résistance de plus en plus structurée. Dans la seconde quinzaine de juillet, la Wehrmacht ne progressait plus que de 6 à 7 kilomètres par jour. Leningrad fut encerclé totalement le 19 août 1941, et les Panzerdivisions de Von Bock se trouvaient à moins de 300 kilomètres de Moscou. Mais le 22 août, Hitler ordonna l'arrêt de l'offensive du groupe d'armées Centre.
En 10 semaines, les Soviétiques avaient perdu 1 million de soldats, et la Wehrmacht presque 500 000 hommes. Hitler craignait une victoire Soviétique au nord ou au sud, qui aurait pris à revers les forces de Von Bock. Hitler ordonna, contre l'avis de l'état-major Allemand, à une partie du groupe d'armées Centre d'obliquer vers le sud. Il voulait que Leningrad soit prise, et que la conquête de l'Ukraine et de Kiev soit achevée pour prendre Moscou. Les Allemands, jusqu'au 21 août, avaient 470 000 tués et blessés, tandis que les Russes avaient 1 300 000 tués, blessés, et prisonniers.