1940年7月，希特勒召集了一次高级军事会议，会上他宣布了一个预谋已久的作战计划：突然袭击苏联，一举将这个社会主义国家摧毁。希特勒非常崇拜腓特烈一世，他的一句话备受希特勒的吹捧：“生存与毁灭只有在战争中才能证实。”腓特烈一世有个外号叫“红胡子”，意大利语的发音正是“巴巴罗萨”，于是希特勒就把他的计划命名为“巴巴罗萨计划”。
为了实施“巴巴罗萨计划”，德军总参谋部立即着手拟订出对苏联作战的具体行动方案。根据这个方案，德军要用突袭的办法歼灭苏联西部各军区的部队，使其无法退往内地，然后以坦克部队为先导，并辅之以空军支援，分三路向苏联腹地进攻，占领莫斯科、列宁格勒和顿巴斯，争取在一个半月到两个月的时间内打垮苏联。看完这个方案，希特勒不无得意地说：“当‘巴巴罗萨计划’开始实施时，全世界将大惊失色！”
1940年占领法国后，曾经制订过一个针对英国的“海狮计划”，但后来放弃了。为了掩盖“巴巴罗萨计划”，人又开始大造舆论，说他们又要实施“海狮计划”
了。他们大量印发英国地图，给部队配备大量英语翻译，并在英吉利海峡和加莱海峡沿岸集结大量渡海及登陆工具，在海岸上配置了许多假火箭，派部队频繁地进行登陆作战演习，造成部队要大规模进攻英国的假象。然后，德军大规模东调，对外则宣称在进攻英国之前，到东部地区去休整。
英国首相丘吉尔提前获悉了准备进攻苏联的情报，专门写信给苏联最高统帅斯大林，提醒他注意，美国总统罗斯福也把有关情报转告给斯大林，斯大林却不予重视。1939年，苏联和签订了《苏德互不侵犯条约》，这个条约规定双方互不使用武力。斯大林太相信人，竟然授权塔斯社发表声明：“关于打算进攻苏联的传闻是毫无根据的。”
1941年6月20日，苏军在边境地区抓到了一个德军司务长，他向苏军报告说，德军将在6月22日发起进攻。斯大林接到报告后，才发布命令，要苏军做好防范德军突然袭击的准备。但这个命令下得太晚了，由于西线长期没有战事，苏联西部边境各军区军以上的司令部都驻在城市里，前沿各师的阵地上只有个别连队值班，各军区的通信部队还在参加国防施工，野战炮兵和高射炮兵照常在射击场打靶或在军区集训，飞机大多集中在少数几个机场上。
1941年6月22日，正是星期天，凌晨3时15分，德国突然不宣而战，苏联长达1800千米的西部边境突然失去了黎明前的平静，德军出动了190个师又三个独立旅，共约550多万人，47000门火炮，4500架飞机，4500辆坦克，分北方、中央、南方三个集群向苏联发动起突然袭击。德军就像在进行军事演习一样，按照“巴巴罗萨计划”一步步实施。战争的第一天，德军就突破了苏军的第一道防线。第二天，苏联西部军区空军司令科佩茨少将战败自杀，西部大军区司令帕夫洛夫大将也受到军法审判，被处以极刑，苏联空军总局局长雷恰科夫中将被撤职并判处以重刑。15天后，德军向苏联纵深推进了400千米。德军航空兵猛烈地轰炸了苏联西部的所有重要城市，66个飞机场、交通枢纽、铁路吊车厂、陆海空军基地无一幸免，苏军在半天内就损失1200多架飞机。
苏军地面军队失去了空中支援和掩护，任凭德军俯冲轰炸机肆虐，苏军几乎完全丧失了抵抗能力，在一个月内就损失60多个师，160万人，只得向内地溃退。战争初期，德军在苏联西部地区进行了十余次重大的合围战役，其中在明斯克、基辅、斯摩棱斯克、维亚兹马这四次重大的合围战役中，每次合围的苏军都在30万人以上，有两次甚至达到60万人。在短短五个半月的时间内，德军就歼灭了苏军主力380余万人，北方集团军围困住了列宁格勒，南部集团军占领了基辅，沿顿巴斯直逼斯大林格勒，中央集团军一直打到莫斯科，德军先头部队小分队的成员已经能够在望远镜里看到莫斯科克里姆林宫上的那颗红星了。