Molotovin-Ribbentropin sopimuksesta huolimatta Hitler piti edelleen Neuvostoliittoa suurimpana vihollisenaan. Hitler ja Stalin olivat tehneet sopimuksen vain käytännön syistä.

Kesäkuussa 1941 Hitler petti Stalinille antamansa lupauksen ja hyökkäsi Neuvostoliittoon. Hyökkäyksestä käytetään nimeä operaatio Barbarossa. Hyökkäyksessä oli mukana myös monia Saksan liittolaisia, kuten Suomi ja Unkari. Suomi halusi saada takaisin talvisodassa menettämänsä alueet. Operaatio Barbarossan seurauksena Neuvostoliitto tuli liittoutuneiden puolelle taistelemaan Saksaa vastaan.

Operaatio Barbarossa menestyi aluksi hyvin. Saksa ja sen liittolaiset valloittivat paljon alueita. Syksyllä 1941 Saksan armeija oli jo lähellä Moskovaa ja Leningradia eli nykyistä Pietaria. Hitler hallitsi nyt koko Länsi- ja Itä-Eurooppaa.

Neuvostoliiton armeija käytti perääntyessään poltetun maan taktiikkaa. Se tarkoittaa, että sotilaat polttivat kaikki talot ja tehtaat. Saksalaisille ei jäänyt ruokaa eikä suojapaikkoja. Se hidasti saksalaisten etenemistä. Kun ilmat vielä kylmenivät talvella, saksalaisten hyökkäys pysähtyi.

Eurooppa 1941 – 1942. Sininen väri tarkoittaa akselivaltoja ja punainen väri tarkoittaa liittoutuneita.