В три часа пять минут по берлинскому времени (четыре часа пять минут по московскому) 22 июня 1941 года вся советско-германская граница была окутана дымом и оглашена разрывами снарядов. Через 25 минут с немецкой стороны начался авиационный налет. Бомбежкам подверглись города Минск, Киев, Рига, Севастополь, Вильнюс, Каунас, Брест.
Но основные авиаудары наносились по аэродромам и воинским частям.
Первыми наземный удар приняли на себя пограничники и стрелковые дивизии первых эшелонов армий прикрытия. Как правило, пограничная застава состояла из 42 человек, на вооружении которых имелся станковый пулемет Максим, три ручных пулемета Дегтярева, 37 пятизарядных винтовки Мосина. Каждому бойцу полагалось по четыре ручных гранаты, также имелось десять противотанковых на всю заставу. За спиной у пограничников в трех-пяти километрах располагались стрелковые роты и батальоны, а также личный состав оборонительных сооружений укрепленных районов (УР).
Несмотря на численный и огневой перевес противника бойцы в зеленых фуражках мужественно сопротивлялись, иногда, как 1-я пограничная застава старшего лейтенанта Александра Сивачева, до последнего человека. Отбить третью атаку помогли 13 служебных собак, которых спустили на нацистов. Когда те в замешательстве остановились, пограничники начали расстреливать врагов. Но к 10 часам утра в живых осталось только трое бойцов, которые соединились с частями РККА.
В 3 часа 42 минуты утра начальник Генерального штаба генерал Георгий Жуков экстренно позвонил Сталину и, разбудив вождя, сообщил ему о случившемся. В ответ тот приказал ему вместе с наркомом обороны маршалом Семеном Тимошенко прибыть в Кремль.
В 4 часа 30 минут началось совещание членов Политбюро с участием военных.
Через полчаса посол Германии в СССР Вернер фон дер Шуленбург вручил наркому иностранных дел Вячеславу Молотову официальную ноту о начале войны.
В полдень 22 июня первый заместитель председателя СНК, нарком иностранных дел В. М. Молотов обратился к согражданам в радиосообщении.
В тот же день было введено военное положение в западных районах страны и объявлена всеобщая воинская мобилизация. Для руководства военными действиями уже 23 июня была создана Ставка Верховного Главного командования, в которую вошли С. М. Будённый, К. Е. Ворошилов, Г. К. Жуков, Н. Г. Кузнецов, В. М. Молотов, С. К. Тимошенко, Верховным главнокомандующим был назначен И. В. Сталин. В вооружённых силах были организованы Северный, Северо-Западный, Западный, Юго-Западный и Южный фронты.
30 июня был создан Государственный Комитет Обороны СССР (ГКО), в руках которого была сосредоточена вся полнота политической, военной и экономической власти. Его возглавил И. В. Сталин. Решения комитета имели силу закона и были обязательны для всех граждан страны, предприятий, комсомольских организаций и органов власти. ГКО был расформирован только 4 сентября 1945 г., когда выполнил свою ключевую функцию по укреплению обороноспособности страны.
Несмотря на некоторые принятые накануне войны меры по повышению боеготовности войск и военно-морского флота, в полном объёме это выполнено не было, и нападение для нашей страны оказалось неожиданным. Третий рейх использовал против СССР более 70% дивизий, более 75% артиллерии и миномётов, более 90% танков и боевой авиации, находившихся в его распоряжении. На территории страны развернулись приграничные сражения на всей протяжённости от Балтийского до Чёрного моря.
Благодаря созданному стратегическому преимуществу на направлениях главных ударов, фашистским войскам удалось прорвать советскую линию обороны, организованную вдоль границы. Основные усилия нацистов были направлены против Западного фронта, который был окружён и разгромлен. Из 650 тыс. бойцов, входивших в состав фронта, погибли или попали в плен около 420 тыс. Командующего фронтом Д. Г. Павлова и начальника штаба фронта В. Е. Климовских обвинили в участии в антисоветском военном заговоре, предательстве Родины, нарушении присяги, а затем расстреляли.
Юго-Западному фронту — самой мощной группировке советских войск — сначала удалось избежать окружения. Позднее войска фронта попали в кольцо под Киевом, и в плену оказались более 500 тыс. человек. Окончательно войска фронта были окружены в ходе Харьковской операции 1942 г., советские потери составили до 240 тыс. человек (по немецким данным — более 350 тыс. человек).
В результате первых недель войны войска противника заняли бо́льшую часть территории Белоруссии, западные области Украины и часть Прибалтики.