1941年6月21日，中國***產黨的周恩來同誌接到間諜情報說明日（1941.6.22）德國將大舉進攻蘇聯。周恩來同誌立即向斯大林發報，但是電報到斯大林手上之後被放在壹邊，無人問津。這也是當前所掌握的史料中，最後壹次向蘇聯方面警告的電報。
在短短10天之內，德軍突進蘇聯600公裏。第壹天的戰鬥，蘇聯紅軍損失1200架飛機，其中800架還未起飛就被炸毀。希特勒狂言三個月滅亡蘇聯。對於這場戰爭，蘇聯完全沒有做好準備，因此在戰爭初期陷入混亂。
北方戰線，兩個星期蘇聯紅軍敗退450公裏，放棄波羅的海沿海地區。蘇聯紅軍24個師被徹底擊潰，20個師損失60%的人員和裝備，德軍北方集團軍群很快進抵列寧格勒城下。
中部戰線是德軍突擊的重點地區，德軍中央集團軍群從格羅德諾和布列斯特要塞方向達成對蘇聯西部軍區（即西方面軍）的合圍，白俄羅斯首府明斯克淪陷，蘇聯紅軍敗退350公裏，30個師被殲滅，70個師損失50%以上的人員。德軍相繼在明斯克、斯摩棱斯克、維亞濟馬等地三次實施有效鉗形攻勢，包圍並殲滅大量蘇聯紅軍部隊。
布列斯特要塞戰役，是蘇德戰爭中的第壹仗，在6月22日淩晨，德軍對於布列斯特要塞進行炮擊和轟炸，但當德軍推進到要塞裏面時遭遇蘇聯軍隊頑強抵抗，傷亡慘重，被迫退出要塞，但是在壹波壹波的德軍強有力的進攻下，蘇聯最後在7.22日寡不敵眾投降，當時白俄羅斯首都明斯克已經淪陷多日，要塞早就成為德國的大後方。
在南方戰線上，德軍南方集團軍群的主要目的在於占領蘇聯在烏克蘭的農業和工業基地，並獲得黑海港口作為補給站。當面為蘇聯基輔特別軍區（即西南方面軍）和敖德薩軍區（南方面軍），西南方面軍是蘇聯實力最強的壹個軍區，在戰爭初期，由於蘇聯紅軍在兵力和裝備上對德軍有明顯的優勢，德軍在這個方向的進展最為緩慢。但由於德軍的素質此時遠在蘇聯紅軍之上，因而德軍依然長驅直入抵達第聶伯河。由於西方方面軍損失過大，西南方面軍的右翼暴露又未及時轉移，1941年9月15日，德軍在基輔戰役中將蘇聯西南方面軍主力包圍，最高統帥部認為應該放棄基輔轉而將軍隊向首都和烏克蘭南部靠攏，但是此提議未被斯大林同誌通過。蘇聯軍隊70個師血戰10天，蘇聯紅軍少數突圍，66萬余人被殲滅，其中包括6萬名軍官，包括西南方面軍司令基爾波諾斯上將，參謀長圖皮科夫中將在內的多位高級將領在突圍戰中陣亡。希特勒將這次圍殲戰稱為“史上最大的圍殲戰”
蘇聯衛國戰爭爆發時，蘇聯紅軍開赴前線
由於在戰爭最初的壹星期中，以西方方面軍司令員巴甫洛夫大將為代表的壹批將領始終未能有效指揮部隊，加劇了部隊混亂，導致西方方面軍部隊遭受極為嚴重的損失。1941年7月，莫斯科軍事法庭判處4名蘇聯將軍死刑並立即執行：西方面軍司令員、大將巴甫洛夫；西方面軍參謀長、少將克裏莫夫斯基赫；西方面軍通訊主任、少將格裏果裏雅夫；第4集團軍司令、少將科羅布科夫。
在德芬聯軍完成了對列寧格勒的包圍之後，蘇聯最高統帥部派朱可夫大將前往列寧格勒對部隊進行重新整理和整編，大量的紅海軍水兵、民兵、居民都加入了列寧格勒的防禦戰中來，終於穩定局勢，德軍進攻勢頭消耗殆盡，再也難以前進壹步，雙方陷入僵持。隨後，蘇聯在與德北方集團軍群的對峙中漸漸地占據了優勢，迫使德軍在北方戰線采取被動的守勢，根本無力抽調兵力去占領列寧格勒。而芬蘭由於不願意攻占除了冬季戰爭中被蘇聯割去的卡累利阿地峽以外的蘇聯地區，芬軍壹直都沒有進攻列寧格勒。
為了使德軍得不到占領區的物資，斯大林采用了當年國內戰爭時的方法。斯大林於1941年11月17日令蘇聯紅軍實行焦土抗戰，用大炮、火箭炮，並出動空軍摧毀前沿陣地道路兩旁40—60公裏縱深地區的居民點，組織小分隊，放火燒毀村莊、城市，而這些地方並無德國人。人民流離失所，數十萬人死亡，蘇聯人民又蒙受壹次災難。
1941年9月30日，德軍集中74個師約100萬人，在1700輛坦克，11000門火炮支援下，發起意在奪取莫斯科的攻勢，即臺風計劃（莫斯科會戰）。戰爭之初德軍推進迅猛，很快地占領了莫斯科外圍，摧毀了數道蘇聯防線。蘇聯在危急時刻進行了歷史上規模最大的工業轉移計劃，轉移的設備、物資超過100萬節車皮，同時從西伯利亞、中亞、遠東地區調來了25萬的精銳預備隊，以朱可夫大將為核心重組了西方面軍的部隊和防線，組織大量婦女修築防禦工事，並派出大量攜帶炸藥和地雷的工兵分隊破壞德軍後勤補給線。此時蘇聯嚴酷的冬季已經降臨，德軍作戰部隊和後勤補給受到了極大限制，蘇聯紅軍對德軍進行了殊死抵抗，湧現出了許許多多英雄人物和名言，比如“俄羅斯雖大，背後就是莫斯科”。1941年11月7日，在德國迫近莫斯科之時，蘇聯依然按時組織了紅場閱兵，這是歷史上最著名的閱兵之壹，受閱部隊在閱兵結束後直接開赴前線。1941年12月6日，蘇聯發起反擊，突破德軍防禦並將其擊退200-300公裏，莫斯科會戰以蘇聯勝利而結束，德軍損失了50多萬人和大量的技術裝備，這也是不可壹世的納粹德國在二戰中第壹次受到重大損失，莫斯科局勢得以穩定。
1941年冬天，蘇聯紅軍在各條戰線上均發動了攻勢。在南部，蘇聯紅軍越過刻赤海峽，在克裏米亞半島登陸；在北部，蘇軍試圖解列寧格勒的圍並且殲滅包圍列寧格勒的德軍和收復叠米揚斯克。但是由於蘇軍的訓練拙劣，準備倉促不足，指揮失當，這兩個方向的攻勢均以失敗告終，蘇軍損失巨大。[1]
1942年5月，蘇聯又在準備不足的情況下，發起第壹次哈爾科夫戰役，試圖收復哈爾科夫，但被德軍分割包圍後殲滅。德軍順勢席卷克裏木半島，攻克塞瓦斯托波爾要塞，並在刻赤戰役中將紅軍擊潰。此時蘇聯紅軍在西南方向上已然沒有了預備隊，不得不持續後撤，壹直撤到伏爾加河中遊。為掩護南下高加索的德軍（為了獲取巴庫油田的石油），德軍在斯大林格勒展開了與蘇聯紅軍曠日持久的大會戰（即斯大林格勒戰役），德軍在戰役開始前對斯大林格勒展開了大規模轟炸，把城區炸成了壹片廢墟，但事實上這是在給自己添麻煩，因為被轟炸後的斯大林格勒是壹片廢墟，公路自然也被廢墟堵上，因此德國的坦克很難在滿是廢墟城區裏作戰，甚至連行駛都是問題。戰役主要在斯大林格勒城內和接近地展開，每壹條街道、每壹座房屋甚至每壹堆廢墟都要反復爭奪，進展往往按米來統計，戰鬥極為殘酷和血腥，雙方投入的總兵力在300萬人以上，蘇聯紅軍堅強的抵抗，使德軍每前進壹步都要付出慘重的代價，而此時蘇聯的預備隊已經在兩側聚集，於1942年末在集結百萬大軍在德軍兩側發動鉗形攻勢並包圍了德軍33萬部隊，並於1943年2月2日將其全部殲滅。蘇聯紅軍取得了決定性勝利，德軍第6集團軍全部和第4裝甲集團軍大部，羅馬尼亞第3、第4集團軍，意大利第8集團軍以及配屬的大量技術分隊和支援部隊被殲滅，雙方損失始終沒有精確統計，壹般認為德軍損失在85-100萬人左右，蘇聯損失更大壹些。斯大林格勒戰役與同時期發生的阿拉曼戰役、中途島海戰勝利，構成了整個第二次世界大戰的轉折點（嚴格的說，阿拉曼戰役和中途島戰役，無論是雙方投入的力量、持續的時間以及損失情況，均遠遠無法與斯大林格勒戰役相比，過去有些歷史學教科書認為，斯大林格勒戰役是整個第二次世界大戰的轉折點是有壹定道理的，這裏綜合東西方的觀點。）。
在斯大林格勒戰役反擊過程中，蘇德兩軍相繼發動了第二、第三次哈爾科夫戰役，互有勝負，最終在庫爾斯克方向上形成壹個向西突出的突出部。1943年7月德軍集中50個師90萬人發起庫爾斯克戰役。
此時蘇聯經濟已經完全轉入戰時軌道，生產了大量武器裝備和物資，同時根據《租借法案》獲得了來自美英等同盟國大量援助，軍事力量有了很大提高。
在朱可夫、華西列夫斯基、羅科索夫斯基、科涅夫、瓦杜丁等著名將領的指揮下，蘇聯紅軍完全粉碎了德軍在奧廖爾和別爾哥羅德方向的進攻，並且發起全面反攻，從而收復哈爾科夫並獲得庫爾斯克戰役勝利，這也意味著德國在戰爭中完全喪失了進攻能力轉入防禦。
隨著德國在庫爾斯克戰役的失敗，德軍南方集團軍群被迫後撤，越過了第聶伯河，同時實施“焦土政策”，這使得烏克蘭和俄羅斯的村莊變為了廢墟，莊稼也被德軍燒毀。
此後，蘇聯紅軍相繼發動了10次大型反擊戰役（史稱十次斯大林突擊），將德軍完全趕出了蘇聯國土。之後，蘇聯紅軍橫掃東南歐，在盟軍於1944年6月6日發動諾曼底登陸後，德軍不得不從東線調出大量部隊以守衛西線，蘇軍更加勢不可擋，並且相繼攻占了羅馬尼亞，保加利亞，匈牙利，南斯拉夫，捷克斯洛伐克，波蘭等國。
1945年4月16日蘇軍在渡過奧得河之後開始了進攻柏林的戰役，4月21日蘇軍攻入柏林市區，25日完成了對柏林的包圍，27日突入市中心，30日蘇聯紅軍的三名士兵將蘇維埃的紅旗插在了柏林國會大廈的樓頂，同壹天納粹德國元首希特勒自殺，1945年5月8日德國無條件投降，蘇聯也獲得了蘇德戰爭的最後勝利。蘇德戰爭的勝利也意味著第二次世界大戰（即世界反法西斯戰爭）在歐洲戰場上獲得最終勝利。[2] 蘇聯衛國戰爭是第二次世界大戰的重要組成部分。
1945年8月9日，蘇聯對日宣戰，蘇聯擊敗日本關東軍，解放東三省。