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蘇聯對此結果進行了分析，但分析的資料並不全面，分析結果認為法國的崩潰是因為過度依靠戰線防守而缺乏裝甲部隊支援所造成的。蘇聯決定不再重蹈覆轍，遂取消了堀壕防守的戰術，改採將步兵部隊集中為大規模機動隊伍的戰術。所有的坦克都被集中至31個龐大的機械化軍團，宣稱這樣一來每個軍團都會比德軍的裝甲軍大（不過直到戰爭爆發很少有軍團達成這種規模）。
蘇聯所預測的情況是：一旦德國發起攻擊，德軍先鋒的裝甲部隊便會被機械化軍團所切斷和殲滅，接著機械化軍團會和步兵部隊一同殲滅剩餘的德軍步兵。而南方的烏克蘭地區則駐紮了大量的部隊，準備在戰爭爆發後對德軍進行戰略包圍。在摧毀德軍南方集團軍後則朝北攻佔波蘭，包圍德軍的中央集團軍和北方集團軍，包圍圈裡的德軍不久後就會被徹底殲滅，如此一來納粹德國將必敗無疑。
儘管蘇聯準備了很多，但德國方面哪裡會像蘇聯預計的那樣進行進攻。僵硬的戰爭準備機制，讓德國人鑽了很大的空子。
其實，斯大林還是很有想法的，他也不是一個愚蠢的人。蘇聯的戰略中心還是在歐洲，他的眼光也一直放在歐洲。不然斯大林也不會把一半的裝甲力量放在歐洲前線。
斯大林的計劃是先讓希特勒與歐洲各國自相殘殺之後，再由蘇聯大幅侵略歐洲。當年，斯大林是依據此一長遠計劃下才跟希特勒進行合作，這兩年紅軍的擴軍和備戰都顯示他正在準備“解放歐洲”。將歐洲版圖納入紅色政權的範圍內。
並且蘇聯甚至有了多份計劃，其中有一份是朱可夫策劃的。計劃中包含了秘密的紅軍動員，以訓練為藉口在邊界大量部屬軍隊，以期在攻擊開始之後切斷德國與其盟國如羅馬尼亞的連結，藉此中斷德國的石油供給。
然而這些都是斯大林的臆想，當戰爭來臨時，這一切的準備都成了花花架子。
軸心國選在6月22日的早上4點45分展開攻勢，也就是漢京時間上午10點45分。在中華國防部眾多將領的見證下，這場大戰役終於打響。
進攻一開始，德國的五萬多門大炮脫下了偽裝的炮衣，近三百萬德軍等待著進攻的命令。凌晨四點半，希特勒撕毀蘇德互不侵犯條約，下達了向蘇聯進攻的命令。
霎時，靜謐的黎明被千萬發炮彈的爆炸聲撕裂，德軍的2000架飛機像烏雲一樣壓向蘇軍的陣地，炸彈如雨點般降落下來，成千上萬的蘇軍士兵在睡夢中死去。面對德國突如其來的猛烈轟炸和炮擊，蘇軍一時陷入極端被動的局面。到當天中午，蘇軍就失去了一千多架飛機，其中有絕大部分是在機場上尚未起飛就被炸燬的。
到傍晚時分，德軍的坦克部隊已經向蘇聯境內推進了五十公里。直到當天晚上7點，蘇聯才正式下令向入侵的德軍開火。偷襲獲得成功後，德軍動用了大部分準備好的兵力，其中的一百九十個師，3700輛坦克、4900架飛機、47000門大炮和190艘艦艇（非主力艦，很多炮艇加上驅逐艦巡洋艦），從波羅的海到黑海1。5公里的戰線上，發動了對蘇聯的全面進攻。
德軍兵分三路，北路攻打蘇聯波羅的海沿岸和列寧格勒，中路指向莫斯科，南路奪取蘇聯的“糧倉”烏克蘭。
此時形勢對於蘇聯來說十分險惡。北路德軍在18天內深入蘇聯腹部五百公里。到11月，德軍佔領了蘇聯一百八十萬平方公里的土地。
希特勒得意忘形的向所有人說：“我們只要在門上踢一腳，整個破房子就會倒下來。
不過。在戰爭一開始，就給德國出了一個難題。要計算出雙方雙方在這個階段的特定地區部隊分佈相當困難，因為大多數德軍的名單都包括許多還未參戰的後備軍人，同樣的兩方在力量上的對比也很難有效計算。合理的計算是約有260萬德軍在6月22日進入作戰狀態，而他們所面對的蘇聯軍區也有差不多數量的紅軍軍隊。
德軍的突襲還是收到完全的效果，雖然蘇聯指揮部在收到德軍部隊逼近的報告後即在凌晨0點30分對邊界部隊發出警告，但當時卻沒有任何一個部隊展開備戰。
而斯大林對德軍侵略的訊息嚇呆了，並且直到一兩個禮拜後的7月3日才正式對全國發表宣告。斯大林向蘇聯人民發表廣播演說，號召全體蘇聯人民行動起來，堅決同法西斯鬥爭，蘇聯衛國戰爭正式拉開序幕！
突襲帶給蘇軍