アインザッツグルッペン(Einsatzgruppen)が、ロシア系ユダヤ人、共産主義者、ソ連でドイツ軍の長期支配に危険な人々を大量射殺を行った。移動式殺人部隊で、治安警察と保安局の特殊部隊であった。ソ連の占領地に最初に到着したのは移動式殺戮部隊であるアインザッツグルッペンであり、ドイツ占領軍に対する抵抗を組織・実行する容疑者を特定し、殲滅して排除した。大量殺戮は、主にユダヤ人男性、共産党やソ連高官、ロマ人を標的とした。大量のソ連系ユダヤ人を集中的に収容するゲットーやその他の収容施設を設立した。1941年10月15日からドイツ系ユダヤ人を占領下のソ連に強制送還を決定した。
1941年6月22日から、ドイツ軍はバルバロッサ作戦により、1939年8月23日の独ソ不可侵条約を破棄して、ソ連に電撃攻撃を開始した。1941年暮れに、ドイツ軍は首都モスクワ郊外に数百kmまで侵攻した。ドイツ軍と民間の占領政策は、何百万人ものソ連人捕虜とソ連民間人を大量虐殺した。侵略の目標は、ソ連を軍事力で破壊して、共産主義者を永久に排除して、ソ連国内の一等地を確保し、長期的なドイツ軍の占領を図ることであった。ドイツ軍は1940年7月にドイツ軍はフランスと低地国（ベルギー、ルクセンブルク、オランダ）を征服して、数週間後に1941年中のソ連への攻撃を決定した。1940年12月18日に、ヒトラーはバルバロッサ作戦の指令21号に署名した。1941年の冬から春に、ドイツ陸軍最高司令部と帝国保安本部の幹部は、戦線の背後にアインザッツグルッペンを配置した。
1941年6月22日から、ドイツ軍は134個師団、さらに73個師団を前線後方に配置して、ソ連に侵攻を開始した。独ソ条約の締結から2年足らずで、ソ連侵攻が始まった。3つの軍集団が、広い戦線からソ連軍を攻撃した。300万人以上のドイツ軍兵士と、ドイツの同盟国軍（フィンランドとルーマニア）の約65万人兵士が侵攻した。後にはイタリア、クロアチア、スロバキア、ハンガリーの軍隊で増強された。戦線は、北はバルト海から南は黒海まで広がった。
ソ連軍はドイツ軍の攻撃後に、最初の約6週間で壊滅的な軍事的損失を被った。1941年8月中旬から、ソ連軍の抵抗が強まり、1941年9月下旬には、ドイツ軍はレニングラードに到達した。モスクワの南西約320kmに位置するロシアの都市スモレンスク、ウクライナでキエフの南東約320kmに位置するドニエプロペトロフスク（Dnipropetrovsk、現ドニプロ）を占領した。ドイツ軍は南のクリミア半島に侵攻して、12月上旬にはモスクワ郊外に到達した。
1941年12月6日に、ソ連は戦線のドイツ軍中央部に大攻勢を開始した。ドイツ軍はモスクワから大混乱のうちに撤退した。ドイツ軍が、スモレンスク以東の戦線を安定するのに数週間を要した。1942年夏に、ドイツはヴォルガ川のスターリングラード市とコーカサスの油田に向けて、南と南東への大規模な攻撃を再開した。1942年9月に、ドイツ軍はスターリングラード郊外に到達し、カスピ海沿岸から約200km離れたコーカサス地方のグロズヌイに近づいて、第2次世界大戦中のヨーロッパでドイツ軍の支配が、地理的に最も広大に及んだ。
