Pertempuran Moskwa
Pembangunan pertahanan Soviet di depan kota Moskwa sendiri dilakukan secara tergesa-gesa. Pemimpin Soviet mengirim ribuan sukarelawan dan rekrutmen ke medan perang, bahkan termasuk diantaranya batalyon wanita langsung menuju senapan mesin. Di front Moskwa-lah istilah Panfilovic menjadi istilah terkenal, mengambil nama dari duapuluh delapan anak buah Mayjen. I.V. Panfilov, komandan Divisi Senapan Ke 316, yang hampir seluruhnya tewas namun berhasil menghancurkan 18 buah tank Jerman. Hanya sedikit tentara Soviet yang selamat dalam pertempuran itu, tentu dengan meninggalkan korban tentara Jerman yang tidak sedikit pula.
Operasi Barbarossa
Pada awal operasi, Wehrmacht di bawah pimpinan Adolf Hitler memenangi berbagai pertempuran dengan strategi "Blitzkrieg"-nya, tetapi ketika musim dingin tiba, posisi Soviet berada di atas angin. Pasukan Jerman mampu menghancurkan pasukan-pasukan Uni Soviet namun gagal memperhitungkan kemampuan Uni Soviet untuk secara terus-menerus mengirim bala bantuan dari Timur. Yakin bahwa Kerajaan Jepang tidak akan menyerang di Timur, Stalin juga menarik pasukan Uni Soviet dari Siberia untuk mempertahankan Moskwa dan melakukan serangan balik. Pasukan Jerman dapat menekan sampai beberapa kilometer dari Moskwa, namun serangan balik Uni Soviet di tengah musim dingin akhirnya berhasil mematahkan Operasi Barbarossa. Hitler mengharapkan pukulan cepat dan tidak mempersiapkan perang yang berkelanjutan di tengah musim dingin Rusia.