法国投降后，希特勒称霸西欧大陆，威逼不列颠群岛，不可一世。他认为实现他蓄谋已久的计划、即建立法西斯德国在欧洲和全世界霸权的时候已经来到，而苏联则成了他称霸欧洲和世界的主要障碍。因此，希特勒决定把其战略重心由西方转向东方，把侵略矛头指向苏联。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"的侵苏计划。


苏联面对德国日益明显的敌意，派遣外长莫洛托夫前往柏林，寻求和解。苏德双方表面十分友好，但彼此互不信任，结果谈判毫无成果。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。


希特勒见此情景，大为高兴，急忙祭出他的看家法宝----闪电战。1941年6月22日拂晓，法西斯德国背信弃义，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。到日落时分，德军坦克已进入苏联境内50英里。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。
苏联空军在轰炸开始4小时后才接到起飞命令。开战第一天苏联就损失了1200架飞机，其中800架还未起飞就被炸毁。

面对德国的突然进攻，斯大林极为震惊，他曾判断战争不会这么早发生。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月初，莫斯科地区已是寒冬，气温下降到摄氏零下20──30度。希特勒对冬季作战毫无准备，德军无棉衣，无保暖设备，飞机和坦克的马达无法发动，枪栓拉不开，武器失灵。而苏军已穿戴上保暖棉衣、皮靴和护耳冬帽，枪炮套上了保暖套，涂上了防冻润滑油。12月1日，德军发动总攻，遭到了苏军的顽强抵抗，损失惨重。12月6日，红军开始反攻，不断突破德军防线。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，希特勒的对苏闪电战被彻底粉碎。

德军名将古德里安在入侵苏联的战争中指挥战斗。
德军装甲突击集群向苏联腹地快速机动。　
6月29日，古德里安与霍特的装甲部队合围明斯克，将苏联西方面军牢牢地包围起来并给予打击。此次战役使苏军损失30万人、2500辆坦克、1500门大炮。
袭扰德军后方的苏联游击队员。
莫斯科会战中，斯大林始终坐镇首都指挥。1941年11月7日，是十月革命24周年。莫斯科红场照例举行阅兵式。斯大林威严地站在列宁陵墓上，检阅了红军队伍，并发表了鼓舞人心的演说。在大雪纷飞的红场上，这些苏联人民的优秀儿女在接受检阅后直接开赴前线。
在红场接受完检阅，直接开赴前线的苏军T-40。
苏联的深秋，道路泥泞，给德军摩托化部队带来了极大的困难。
著名的苏军将领格奥尔吉-朱可夫。
开赴前线的苏军士兵。
莫斯科工人上前线参加莫斯科保卫战。摄影：А.萨伊赫特。
1941年，红军预备队源源不断地开赴前线与敌作战。照片选自А.萨伊赫特摄影作品集。
保卫莫斯科的苏联士兵，背后扛的反坦克枪注定他们将会是九死一生。
为粉碎德军对莫斯科的进攻，苏军楚纳耶夫中士率部向敌人发起冲锋。塔斯社摄影报道。
在莫斯科外围构筑工事的苏联妇女。
空袭中死亡的苏联平民。
德军SS的骷髅师。
德军待发的坦克。
莫斯科外围，德军步兵每师减员达三分之一。
12月6日清晨，莫斯科大反攻开始。苏军突击部队身穿白色伪装服，手持冲锋枪向德军阵地发起冲击。
列宁格勒被德军包围后与外界的唯一通道就是冰冻的拉多加湖。苏联军民倾尽全力保卫这条生命线，各种各样的交通工具在湖面上往来奔驰，运出伤员，运进粮食。
这位骨瘦如柴的列宁格勒市民手里拿的是他一天的口粮。
死亡对列宁格勒人来说已是很平常、甚至是值得羡慕的事了。在长达900天的围困期间，300万居民中仅饿死者就有100万人以上，死于枪弹者更不计其数。