1940～1941年间，德国人确信自己将会赢得另一场闪电战的胜利。在他们看来，对手苏联不但装备拙劣、指挥无方，在人数上也处于劣势，而自己已经击败了丹麦、挪威、法国、比利时、荷兰、南斯拉夫和希腊等国，并且将英国人赶出了欧洲大陆。当时，所有这些胜利都是在极其迅速的作战节奏下以极小的代价获得的，因此，他们自认为德国已经成为了一个不可战胜的传奇。
详细的作战计划被进一步确定。德军将兵分三路进攻苏联：冯?勒布元帅指挥的北方集团军群由7个步兵师和3个装甲师组成；中央集团军群由冯?博克元帅指挥，下辖42个师和9个装甲师；冯?龙德施泰特元帅指挥的南方集团军群由52个师组成，其中包括15个罗马尼亚师、2个匈牙利师、2个意大利师和5个装甲师。
北方集团军群左翼进攻波罗的海地区，右翼进攻苏瓦乌基城。中央集团军群右翼在普里佩特河沼泽的中间地带，而南方集团军群则控制了从普里佩特河沼泽到黑海的整个区域。为集团军群提供后勤保障的是沿着9条路线分布的工程部队，他们负责架设桥梁和改造苏联铁路，以适应德军火车的通行。乐观的德军计划人员认为，德军将在1941年冬季来临前抵达从北部的阿尔汉格尔斯克到南部的阿斯特拉罕一线，习惯称为－线，穿过卡赞湖东部、古比雪夫地区和斯大林格勒。
此时的德军，高傲、自负的神情洋溢在每个人的脸上，上至高级军官，下至普通士兵，都确信战争将会以德军的胜利而告终，而且不会持续太久。据一名德军汽车兵回忆：“一些人认为，全部战斗将在三四个星期后结束。另一些人比较谨慎，认为这段时间将会是两三个月。更有甚者，还有一个人说战争将会持续一年。可是，他的话音刚落，就惹起了哄堂大笑。我们反问：‘我们拿下波兰用了多久？拿下法国又用了多久？’”
第11装甲团第2营的副营长赫尔姆特?利特金坦承，自己对于战争进程过于乐观：“在上学的时候，大家公认为我是一个出色的数学家。我试着以击败波兰和法国所用的时间、敌军的军事实力、作战半径以及其他因素为基础来计算这场战争持续的时间，我的结果是……这场战争将会在7月底结束，于是我把婚期定在了8月2日。很不幸，我在计算时，忽略了一些不确定因素。因此，我不得不再等两年才能结婚！”
6月23日，在东普鲁士文戈热沃的陆军总司令部，德国陆军总司令冯?勃劳希契元帅进入负责作战的副参谋长保卢斯将军的办公室。保罗斯向他的上司简要汇报了当天的战斗情况，接着，勃劳希契问道：“保卢斯，这场战争将要持续多久？”保卢斯想了一下，回答道：“长官，我认为有6～8个星期就足够了。”“嗯，保卢斯，也许你说得没错，我们需要6～8个星期拿下苏联。”
严冬下的战役
德军内部的盲目乐观还体现在对于苏联冬天气候的严峻性估计不足。德军的装备情况在这种气候下显得极为悲惨，在入侵苏联的第一个冬天里，不但士兵们没有可以抵御严寒的冬装，就连发动机的润滑油以及武器上涂抹的润滑剂也冻结起来，失去了效用。在1941～1942年严冬，德军冻死、冻伤达133 620人。坦克部队在 251型半履带式装甲车的协助下，仍然是德军用来出奇制胜的利器，但大多数德军部队却以与1812年拿破仑大军进攻俄国时的同样速度向前推进，被马车、大炮以及战地厨房等装备拖住了后腿。在对苏联的进攻中，德军投入了75万匹战马。在执行“巴巴罗萨”计划的153个德军师中，有119个师仍在使用骡马等牲畜作为运输工具。
在炮兵团，许多马匹不但负责拖曳着德国优良的105毫米口径榴弹炮，还负责拉运在早期的战斗中缴获的各种枪炮武器，包括捷克制“斯科达”105毫米口径1935型火炮，以及法国制“施奈德”1936型火炮。苏联的炮兵装备不久后也将出现在德军的武器装备清单上，在这些装备中，有着备受好评、制作精良的122毫米榴弹炮，还有缴获的可以有效阻击苏军坦克（如－34和－1型坦克）的76．2毫米反坦克炮。这些武器后来被进一步改装，以适应德军军事装备的火炮，无论是牵引式还是自行式，都成为当时反坦克炮的典范。
