第二次世界大战时，德军分北、中、南三路进攻苏联：
1、北方战线，由德军威廉·里特尔·冯·勒布元帅指挥的北方集团军群负责进攻，苏联红军24个师被彻底击溃，20个师损失60%的人员和装备，德军北方集团军群进抵列宁格勒城下。
2、中部战线，德军突击的重点地区，由德军费多尔·冯·博克元帅指挥的中央集团军群从格罗德诺和布列斯特要塞方向进攻，白俄罗斯首府明斯克沦陷，苏联红军败退350公里，30个师被歼灭，70个师损失50%以上的人员。
3、南方战线，由德军伦德施泰特南方集团军群的主要目的在于占领苏联在乌克兰的农业和工业基地，在战争初期，由于苏联红军在兵力和装备上对德军有明显的优势，德军在这个方向的进展最为缓慢。
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1941年12月6日，苏联发起反击，突破德军防御并将其击退200-300公里，莫斯科会战以苏联胜利而结束，德军损失了50多万人和大量的技术装备，这也是不可一世的德国陆军在二战中第一次受到重大损失，希特勒“三个月灭亡苏联”的狂言彻底破灭。莫斯科局势得以稳定。
1941年冬天，苏联红军在各条战线上发动冬季攻势，在南部，苏联红军越过刻赤海峡，在克里米亚半岛登陆；在北部，苏联红军试图解列宁格勒的围并且歼灭包围列宁格勒的德军和收复迭米扬斯克。
1942年5月，苏联又在准备不足的情况下，发起第一次哈尔科夫战役，试图收复哈尔科夫，但被德军分割包围后歼灭，曼施泰因指挥的德军席卷克里木半岛，攻克塞瓦斯托波尔要塞，并在刻赤战役中将红军彻底击溃。最终，苏联红军的冬季攻势以失败告终。
二战时德国进攻苏联，按照希特勒的部署，德军分三路进攻。
北路直指十月革命的发祥地—列宁格勒；中路的目标是苏联首都莫斯科；南路则扑向盛产粮食、煤炭和石油的基辅、哈尔科夫和顿巴斯。
希特勒为了应付将来可能的美英联合对德作战，就必须获得充足的战略物质，而苏联当时已经是一个工业化国家，其重工业尤其是军事工业相当发达，乌克兰则是苏联的粮仓，高加索有欧洲最重要的油田，顿巴斯有最大的煤矿，这些生产能力及资源，都是德国急切渴望得到的。因此，占领苏联就成为希特勒最迫切的当务之急，另外，从更大的战略方针考虑，击败苏联可以迅速和日本汇合，打通更有意义的亚欧大陆线，彻底切断英国殖民主与本土的联系，彻底突破英国乃至美国潜在的封锁，将美国孤立在美洲，进行反封锁。再者，德国当时和英国也处在僵持阶段，战胜英国一时毫无希望，这时，进攻苏联也就是没有选择的选择。
综合这3点原因，1940年12月18日，希特勒发布第21号指令，正式下达了代号为"巴巴罗萨"的进攻苏联计划。
面对德寇咄咄逼人的气势，苏联并非毫无警觉。但是，考虑到自身应变措施还不够充分，苏联希望尽可能避免或延缓苏德关系的破裂，以便争取更多的时间进行战争准备。为此目的，苏联极力表白自己的和平诚意，继续遵照两国贸易协定交货，在报刊广播上驳斥那些预告苏德之间即将开战的预言。
此时的希特勒欣喜若狂，马上使用其老战术“闪电战”向苏联全速进攻。1941年6月22日拂晓，希特勒动用190个师、3500辆坦克、5000多架飞机，在从波罗地海到黑海的1800公里长的战线上，向苏联大举进攻。
按照希特勒的部署，德军分三路进攻。北路直指十月革命的发祥地—列宁格勒；中路的目标是苏联首都莫斯科；南路则扑向盛产粮食、煤炭和石油的基辅、哈尔科夫和顿巴斯。
战争初期，苏联因为肃反清洗，大批红军将领和基层指挥员被清洗掉，苏军战斗力明显虚弱，导致苏联严重失利。入侵后一个月，德军占领的苏联领土相当于法国领土的两倍。
在经历了短暂的心理震荡之后，苏联迅速采取了一系列有力的措施。6月30日成立了以斯大林为首的国防委员会，掌握全国政治、经济和军事指挥权；8月8日成立了以斯大林为最高统帅的武装部队最高统帅部。在苏联共产党和政府的领导下，苏联军民奋起抵抗法西斯的侵略，逐步摆脱了战争初期的被动局面。
在北方，德军依仗优势兵力，于8月开始对列宁格勒展开猛烈的围攻。但是，无论是封锁、饥饿、炮击还是轰炸，都无法使列宁格勒人屈服。列宁格勒保卫战坚持了900天，以德军损失30万兵力、狼狈逃窜而宣告结束。
在中路，苏军在通往莫斯科的要冲斯摩梭斯克了会战。虽然斯摩梭斯克于一个多月后失陷，但德军却丧失了25万人，从而为苏军在莫斯科方面组织防御和准备战略预备队赢得了时间。
在南方，7-9月的基辅保卫战和8-10月的敖得萨保卫战，消耗了德军大量的有生力量。
希特勒在苏军的沉重打击下只得把全面进攻改为重点进攻。他认为，攻占莫斯科就能瓦解苏联军民的斗志，取得对苏战争的完全胜利。
10月2日，德军出动35个师的兵力，对莫斯科开始了第一次大规模的进攻。苏军在斯大林的指挥下采取积极防御的方针，不断进行猛烈的反击，消耗敌人有生力量。到10月底，德军已疲惫不堪。
11月中旬，德军又以51个师的兵力，向莫斯科大举进攻。12月1日，德军发动总攻，遭到了苏军的顽强抵抗，损失惨重。尽管德军侦察营已能望见克里姆林宫的尖顶，但德军的全线攻势还是被迫停顿。
就在希特勒进退两难、一筹莫展之际，苏军以100个师的强大兵力发起反攻击。经过40天激烈的战斗，德军向西溃退了150-300公里，损失了50多万人。莫斯科保卫战大获全胜。
莫斯科保卫战的胜利对第二次世界大战的进程影响深远。它给希特勒的嚣张气焰以沉重打击，增强了苏联人民战胜德国法西斯的信心，强有力地促进了欧洲各国人民的反法西斯斗争，促进了世界反法西斯同盟的形成与发展。
德军在北起波罗的海﹑南至黑海的2000多公里的漫长战线分为北方、中央、南方3个集团军群