Στις 22 Ιουνίου 1941 τα γερμανικά στρατεύματα εισέβαλαν στη Σοβιετική Ένωση, σηματοδοτώντας την έναρξη της μεγαλύτερης χερσαίας στρατιωτικής επιχείρησης όλων των εποχών και την αρχή του τέλους του Γ’ Ράιχ. Απέναντι στον σοβιετικό κολοσσό ο Γερμανικός Στρατός δεν άλλαξε την ως τότε άκρως επιτυχημένη τακτική του, του Κεραυνοβόλου Πολέμου.
Η Luftwaffe κατάφερε πρώτη καίρια πλήγματα στην Ερυθρή Αεροπορία και στις εγκαταστάσεις και στις συγκεντρώσεις του Ερυθρού Στρατού. Ο Γερμανικός Στρατός επιτέθηκε αιφνιδιαστικά στις σοβιετικές δυνάμεις και τις διέσπασε με σχετική ευκολία. Και πάλι οι γερμανικές και οι συμμαχικές τους δυνάμεις χωρίστηκαν σε τρεις Ομάδες Στρατιών (ΟΣ). Βόρεια η ΟΣ «Βορράς», υπό τον φον Λέεμπ διέθετε τις 16η και 18η Στρατιές και την 4η Τεθωρακισμένη Ομάδα (στρατιά) με 29 συνολικά μεραρχίες και 570 άρματα.
Νοτιότερα αναπτύχθηκε η ΟΣ «Κέντρο», υπό τον φον Μποκ, με 49 μεραρχίες εντεταγμένες σε δύο στρατιές (4η και 9η) και σε δύο τεθωρακισμένες ομάδες (3η του Χοτ και 2α του Γκουντέριαν). Η ΟΣ «Κέντρο» διέθετε 1.770 άρματα. Η τελευταία Ομάδα Στρατιών «Νότος», υπό τον φον Ρούνστεντ, διέθετε 42 μεραρχίες εντεταγμένες σε δύο στρατιές (17η και 11η) και μία τεθωρακισμένη ομάδα, την 1η, υπό τον φον Κλάιστ με 750 άρματα.
Μαζί με τις εφεδρείες της Ανωτάτης Διοίκησης Στρατού, για την επίθεση κατά της Σοβιετικής Ένωσης οι Γερμανοί έριξαν στη μάχη 139 μεραρχίες κάθε τύπου και 3.090 άρματα. Μαζί τους συμπαρατάχτηκαν οι ρουμανικές 3η και 4η Στρατιές με 12 μεραρχίες πεζικού, 4 ταξιαρχίες ιππικού και 5 ορεινές ταξιαρχίες, ένα ιταλικό σώμα με δύο μηχανοκίνητες μεραρχίες πεζικού και μία ταχυκίνητη μεραρχία, ένα ουγγρικό σώμα των δύο μηχανοκινήτων ταξιαρχιών πεζικού και μίας ταξιαρχίας ιππικού και ένα σλοβακικό σώμα με δύο μεραρχίες πεζικού και μία μηχανοκίνητη ταξιαρχία πεζικού.
Βορειότερα ο Φινλανδικός Στρατός ήταν επίσης έτοιμος να συμμετάσχει στον πόλεμο κατά των Σοβιετικών με 16 μεραρχίες πεζικού, μία ταξιαρχία ιππικού και 2 ορεινές ταξιαρχίες πεζικού. Επίσης ο Γερμανικός Στρατός διέθετε μία μεραρχία Ισπανών εθελοντών, την περίφημη «Γαλάζια» Μεραρχία ή «Μεραρχία Αθούλ». Η μεραρχία αυτή δεν ανήκε στα SS, αλλά στον στρατό και ήταν κανονικά εντεταγμένη στη διάταξη μάχης του, φέρουσα τον αριθμό 250 (250η Μεραρχία Πεζικού).
Η επίθεση στην απέραντη ρωσική και λευκορωσική πεδιάδα εξελίχθηκε ευνοϊκά για τον Γερμανικό Στρατό. Η Ερυθρή Αεροπορία, παρά την συντριπτική αριθμητική της υπεροχή κατακερματίστηκε, αφήνοντας τη Luftwaffe κυρίαρχο των αιθέρων. Το γεγονός αυτό είχε καταλυτική επίπτωση και στις χερσαίες επιχειρήσεις. Ο Γερμανικός Στρατός ανενόχλητος εφάρμοσε την πάγια τακτική του και εγκλώβισε τις σοβιετικές στρατιές των συνόρων.
Ως τον Δεκέμβριο του 1941 οι Σοβιετικοί είχαν χάσει 3.000.000 άνδρες. Στη Ρωσία, όμως, το γερμανικό δόγμα δεν εφαρμόστηκε χωρίς τριγμούς. Οι σοβιετικές εγκλωβισμένες στρατιές δεν κατέθεταν έτσι απλά τα όπλα. Αν και δεν είχαν καμία ελπίδα, εντούτοις πολεμούσαν με άγριο φανατισμό. Ωστόσο οι Γερμανοί προχωρούσαν. Τον χειμώνα όμως η κατάσταση μεταβλήθηκε. Ο πανάρχαιος σύμμαχος των ρωσικών στρατιών, ο «στρατηγός Χειμώνας», έπληξε ιδιαίτερα σοβαρά την Βέρμαχτ. Ο Γερμανικός Στρατός αναγκάστηκε να σταματήσει μπροστά από τη Μόσχα, εξαιτίας της άψογης συνεργασίας του ρωσικού χειμώνα και του Ερυθρού Στρατού. Ήταν η πρώτη αποτυχία του.
Μετά τη απόκρουση της σοβιετικής αντεπίθεσης, τον χειμώνα του 1941-42, ο Γερμανικός Στρατός πέρασε ξανά στην επίθεση. Νέες εγκλωβιστικές μάχες έφεραν νέες νίκες. Ύστερα όμως ήρθε το Στάλινγκραντ, η συντριβή. Ο έως τότε αήττητος Γερμανικός Στρατός τσάκισε υπό το βάρος των λαθών της ηγεσίας του και της εχθρικής αριθμητικής υπεροχής. Από τότε και έπειτα θα πολεμούσε έναν χαμένο αγώνα. Θα πολεμούσε πάντα με το ίδιο θάρρος, την ίδια μεθοδικότητα και την ίδια αφοσίωση στο καθήκον. Πολλές φορές θα επιτύγχανε τακτικούς θριάμβους.
Ποτέ όμως δεν θα ήταν ξανά σε θέση να αμφισβητήσει την υπεροχή του αντιπάλου. Η ήττα στο Κουρσκ, το καλοκαίρι του 1943 επισφράγισε το αποτέλεσμα. Στη μάχη αυτή η γερμανική επίθεση για πρώτη φορά αποκρούστηκε από τους Σοβιετικούς. Αν και ρίχτηκε στη μάχη το άνθος των μεραρχιών του στρατού και των SS, οι Σοβιετικοί, οχυρωμένοι σε επτά αμυντικές γραμμές, άντεξαν και τα Πάντσερ τράπηκαν σε φυγή. Η Ερυθρή Αεροπορία άλλωστε είχε πια εμπράκτως αρχίσει να αμφισβητεί τα πρωτεία της Luftwaffe στους αιθέρες.
Μετά τη μάχη του Κουρσκ ο στρατός διεξήγαγε κατά βάση αμυντικό αγώνα. Για τα επόμενα δύο έτη ο Γερμανικός Στρατός θα υποχωρεί πιεζόμενος ασφυκτικά από τους Σοβιετικούς, χωρίς να είναι σε θέση να εφαρμόσει το τακτικό του δόγμα στην πράξη. Φυσικά, δεν περιορίστηκε σε παθητική άμυνα. Η αριθμητική υπεροχή του αντιπάλου όμως σε άνδρες και υλικό ήταν τόσο μεγάλη που όσο καλά και αν πολεμούσε το αποτέλεσμα ήταν προδιαγεγραμμένο. Και οι τελευταίες άλλωστε ελπίδες εξανεμίστηκαν από την αλλοπρόσαλλη διοίκηση του Χίτλερ.
