Desde un principio, estuvo muy claro cuál era el propósito de la Alemania de Hitler. Se trataba de poner fuera de combate a la URSS en un plazo muy corto de tiempo. El Ejército Rojo sería rodeado y destruido junto a las fronteras, mediante una serie de movimientos de pinza, de modo que se pensaba que en cuatro semanas la victoria sería completa. La propia brutalidad de la guerra emprendida por los alemanes -que tomaron casi seis millones de prisioneros y más de la mitad murió como consecuencia del trato recibido- no tuvo más consecuencia que la de fomentar la resistencia enemiga y a ello contribuyó que Stalin respondiera con idéntica dureza.
El Estado Mayor alemán había previsto con mucha antelación la rápida derrota del Ejército Rojo y el avance hasta la línea Volga-Arkangelsk para, desde allí, destruir con aviación las reservas e instalaciones de la Rusia asiática. El pacto de amistad y cooperación vigente desde agosto de 1939 no había anulado los intereses expansionistas del Reich sobre los extensos territorios del Este. La operación debía comenzar en noviembre de 1940, pero el fracaso de los italianos en Grecia obligó a acelerar la conquista de los Balcanes. El fracaso de la Batalla de Inglaterra y la decisión de invadir la URSS hicieron posponer nuevamente León Marino e implicaron a Alemania en una guerra de dos frentes.
El grueso de las fuerzas acorazadas y motorizadas fue trasladado así al Este. El Ejército alemán había duplicado el último año el número de sus divisiones panzer, aunque sin aumentar sus efectivos, sino desdoblando las unidades en otras menores. De modo que aumentaron las tropas auxiliares, pero no el número de los carros y la campaña de Rusia se preparó con 800 menos que los empleados en la campaña de 1940 contra Francia y los Países Bajos. Hitler confiaba en la inferioridad técnica del Ejército Rojo y en la potencia representada por los nuevos carros tipo Mark III y IV, mucho más poderosos y mejor artillados.
Sin embargo, los principales problemas de la invasión podían presentarlos el frío, la falta de comunicaciones y los enormes espacios. El rápido avance de 1940 en Europa occidental fue posible por su red de magníficas carreteras, por donde se movieron el grueso de las tropas y los suministros en camiones, en carros y a pie. En Rusia desaparecieron las buenas comunicaciones y aparecieron los enormes espacios. Guderian y los militares de su escuela defendían que los destacamentos acorazados debían penetrar en Rusia lo más profundamente posible, a fin de colapsar la resistencia. Hitler y los generales más conservadores impusieron que el avance se detuviera periódicamente, a fin de constituir grandes bolsas de prisioneros rusos. Esta decisión evitó en definitiva el colapso del Ejército Rojo y alargó la guerra, mientras el ataque en el Este supuso un balón de oxígeno para Inglaterra y le permitió mantener la resistencia en la isla e impulsar la campaña del Norte de Africa.
Como ya era su costumbre, los alemanes invadieron la URSS sin declararle previamente la guerra. A las cuatro de la madrugada del 21 de junio de 1941, tres ejércitos cruzaron el Niemen, respectivamente en dirección Leningrado (von Leeb), Moscú (von Bock) y Stalingrado (von Rundstedt). Junto a los alemanes participaron tropas rumanas, húngaras, eslovacas, italianas y finlandesas a las que se unieron, más tarde, voluntarios belgas, franceses, croatas y españoles. Se iniciaba la Operación Barbarroja.
Ataque alemán sobre la URSSjunio octubre 1941
Asalto sobre Moscúnoviembre diciembre 1941
Ofensiva soviética de inviernodiciembre 1941 mayo 1942
Ofensiva alemana de veranojunio julio 1942
Avance alemán por el surjulio noviembre 1942
Avance alemán sobre Estalingradojulio noviembre 1942
Stalingradoseptiembre noviembre 1942
Liberación de Estalingradonoviembre 1942 enero 1943