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1941年7月上旬，从北起波罗的海，南到黑海，长达数千公里的东部战线上，部署着庞大的德国陆军和空军部队主力。他们的先头部队已经推进到了距离列宁格勒和斯摩棱斯克只有120公里的地方，与基辅之间更是近在咫尺。在1941年6月22日至7月9日，十八天边境交战这段时间内，损失较小的东线德军无论是编制，还是人员和装备实力，都没有发生大的变化。
但另一方面，德军也没有得到特别大的加强。德国人基本还是遵循波兰和法国战役的经验，主要依靠战前就集中好的军队打快速战争，却根本没打算为长期战争而在全社会展开大规模动员。理由很简单，希特勒以及德国陆军决策层，都相信短期内就能结束战争。他们甚至在补充现有损失方面，都做得相当消极。最多从已有的后备军慢慢调出一些补充兵。首先是总数9万人的一批野战补充营被派往前线
。以边境交战的情况看，这些补充营基本还够用。
东线德军还是做了一些细节调整。首先，在此期间，除了东线德军预备队的第2集团军司令部被编入中央集团军群，第4集团军被改编为第4装甲集团军（该集团军的部队交给第2集团军），统一指挥第2、3装甲集群之外，东线德国陆军的3个集团军群作战编成基本没有改变。
这段时期，德国统帅部没有向东线战区派遣新的野战师。只是在1941年6月22日至7月9日，陆军总部从东线预备队调出10个师加强第一线部队。德国的盟友另外增加了5个师3个旅。而在整个1941年6、7月间，由预备队新派到东线战区的德国野战师共有21个步兵师、1个山地师、1个摩托化师（另外，陆军总部掌握的第2装甲师一度于7月隶属南方集团军群，但很快又被调走）。具体情况如下：
6月 增加德国第79、125步兵师
7月 增加德国第15、46、52、73、86、93、94、95、96、98、106、110、112、113、132、183、197、260、294步兵师，第4山地师，第60摩托化师
在具体实力上，德国东线、芬兰战区陆军原有的340多万军队在边境交战中大约损失了15万余人，其兵力仍然保持在320万左右。再加上几个仆从国的军队，对苏作战的陆军部队人数不会少于400万人。其中不包括海空军部队。
在战斗部队实力方面，按照德国人在1941年7月的统计，平均每个德国师拥有1.38万人（转引自以色列历史学家克里费德所著《战斗力》一书），而军及集团军直属部队、勤务部队平摊到每个师为4900人，合计德国野战部队每个师连同配属部队，共有兵员1.87万人。由于这个统计数字是将德军部署在西线的、只有2个团的二流师包括在一起统计得出的，因此东线一流野战师的兵员数应高于这个平均值，即在2万人左右（参照西德出版的《德国陆军1933—1945》、《德国步兵手册》等资料）。
东线德军炮兵在边境交战后的情况不详。但就一般而言，其战力应该也很完整。举例说，东线德军的7146门重炮，在6月份只损失了54门。
苏德战争开始时，德军在东部战区第一线装甲部队配备了3648辆坦克和强击火炮（不含预备队的2个装甲师），其中大约有1500辆在边境作战时被击毁或受损，包括“完全损失”的616辆（参阅《东线：巴巴罗萨与十八天国境交战》）。在7月1日，东线德军一线装甲部队还有3530辆坦克和强击火炮（同上不含预备队）
，但其中很多需要修理。7月10日，各装甲师实际可以使用的坦克合计约为原有总数的59%，2000辆左右。以德军第3装甲师为例，该师在6月22日可用坦克199辆，到7月9日则为145辆。另外考虑到芬兰战区、东线预备队、德国的轴心国盟军拥有的坦克装备，估计在1941年7月10日，德军在苏德战场拥有的坦克、强击火炮总数大约有3500辆，其中可以使用的大约有2500辆。
与步兵相比，德国装甲部队的实力下降幅度较大，尤其是边境交战后，德国后方几乎没有给东线提供什么补充坦克。因此各装甲师在相当一段时间内，只能用固有装备作战。稍微有利的情况是，德军在前进，多数时候控制着战场，因而受伤或故障的坦克较少落入苏军之手，可以边打边修，不断用修好的坦克充实一线战力。
东线德军航空部队在7月拥有近程侦察机400架、远程侦察机246架、战斗机763架、双发驱逐机81架、水平轰炸机830架、俯冲轰炸机316架、沿岸活动飞机32架。合计作战飞机总数为2668架。连同第5航空队东部集群和德国盟军的航空部队，轴心国阵营对苏作战的作战飞机总数不会少于3000架。
1941年7月5日南方集团军群：
第1装甲集群，第6、11、17集团军，罗马尼亚、斯洛伐克、匈牙利、意大利军队。
45个德国师1个旅（5个装甲师，7个摩托化步兵师），罗军16个师10个旅，斯洛伐克军2个师1个旅，匈牙利军5个旅，7月下旬，8个德国步兵师和3个意大利师加入。德军第17集团军配备斯洛伐克军，德军第11集团军配备罗马尼亚军队。资料依据：《德意志帝国与第二次世界大战》，苏联国防部版《第二次世界大战史》。
1941年7月3日中央集团军群：
第4装甲集团军（统帅第2、3装甲集群），第2、9集团军。
60个师，1个旅（9个装甲师，7个摩托化步兵师）。第2集团军预备队为第35军，第9集团军预备队第42军级司令部，2个军共7个师。资料依据：《博克日记》，苏联国防部版《第二次世界大战史》。
1941年7月10日，北方集团军群：
第4装甲集群，第16、18集团军，芬兰军队。
31个德国师（3个装甲师、3个摩托化步兵师）。芬兰东南集团军、卡累利阿集团军14个师3个旅，配备德国陆军第163步兵师。其中卡累利阿集团军6个师。资料依据：《德意志帝国与第二次世界大战》，苏联国防部版《第二次世界大战史》。
跟随德国正规军（陆海空军、武装党卫军）的进军步伐，由党卫军管辖的警察部队和帝国保安总局也开进苏联。其基干包括11个警察战斗营（5500人）
，以及4个所谓“特别行动队”的2500多人（含500名治安警察）。他们的任务是在被占领的苏联领土上建立起德国的统治，同时还要在德国正规军的协助下，杀掉所有第三帝国所不喜欢的人。随着苏联占领区的扩大，德国警察部队增加到28个团84个营。
所谓“党卫军”，在很多人理解中是一支武装部队。其实不然。党卫军就其本质来说，是纳粹党的“党中之党”，或者说是党的精英组织。更准确地说，是由党卫军全国领袖希姆莱个人控制的所有组织和人员的总和。
希姆莱掌握着三个重要力量：
一个是武装党卫军。他们区别于国防军，实际上是纳粹党和希姆莱个人的私人军队。但武装党卫军也是德国武装部队（正规军）的组成部分之一。
可是，另外两个力量更为重要：分别是治安警察和帝国保安总局。希姆莱掌握了这两支力量，也就是掌握了德国的全部警察和特务（除了军事警察和军队情报部门）。也因此，德国警察实际成了党卫军的下属部门。这是纳粹体制最与众不同的特点之一。
治安警察，包括几乎所有“普通警察”。派往东线的所谓警察营，也属于治安警察。警察营本身是一个由三个连组成的步兵营。
帝国保安总局。这是个特务和保安警察的混成机关，从事秘密调查和内外间谍活动。其最重要的部门是：三处（保安处）、四处（秘密警察处，也就是通称的“盖世太保”）、五处（刑事警察处）、六处（海外处）。
为了入侵苏联，帝国保安总局局长海德里希下令成立直属于他的专业屠杀部队。屠杀对象包括犹太人和共产党员。于是1941年5月，在易北河畔的普雷茨、德吕本、巴德施密德贝格边防警察学校，成立了4个党卫军特别行动队。
A特别行动队，跟随北方集团军群，在波罗的海地区活动。负责人是党卫军旅队长（相当于陆军少将）施塔勒克尔；B特别行动队，跟随中央集团军群，在苏联中部（预定从白俄罗斯到莫斯科）活动，由奈比（曾任帝国保安总局刑警处处长）指挥；C特别行动队，跟随南方集团军群，在基辅为中心的乌克兰地区活动，由党卫军旅队长拉施指挥；D特别行动队配合第11集团军，在乌克兰南部和克里米亚、高加索活动，由党卫军旗队长（上校）奥伦道夫指挥。
4个行动队全部摩托化装备。下辖18个特别分队和行动分队。前者在军队后方活动，后者则紧跟战斗部队。队员并非都来自帝国保安总局，还包括第9警察预备营。初期，B行动队有655人，其中134人是治安警察
。后来加上临时人员，每个行动队约有1000人。包括“盖世太保”100人、保安处30——35人、刑警40——50人、治安警察130人、武装党卫军士兵350名、司机和技术人员150人、当地人“辅助警察”80人
。
1941年6月17日，海德里希下令各特别行动队准备屠杀。6月23日，跟随德国陆军进入苏联的特别行动队发表第一号《苏联情况通报》。1943年5月21日发出最后一份。在东部地区，他们留下了大量枪杀地点。仅仅在罗夫诺就有200多个。在考纳斯的9号工事杀人点埋葬了大约7万人。而在立陶宛的维尔纳附近的杀人点，不少于10万人。1943年3月23日，希姆莱接到报告，在苏联有63.33万名犹太人被屠杀
。其后又有大约10万人被害。
德国陆军不愿意大规模动员，基于他们已有的经验，是很正常的。1940年法国战役，德国击败300万法军，迫使法国投降，付出的代价是损失15万人。边境交战，苏军也是300万人，德军的损失也是十几万人。虽然苏军没有被完全消灭，但按德国评估至少是被重创了。扫荡残余的苏军，在德国陆军总部看来不会太费力气。自然也不需要为东线德军大量动员补充。
可是与德国、法国军队的情况完全不同，苏联几乎从战争一开始就进行了大规模的后备力量动员。这不单纯是为了弥补边境交战中蒙受的巨大损失，也是为长期战争做准备。1941年6月23日，苏联各地首先对23—35岁的男性公民进行动员，在8天时间里就有530万人应征加入红军
，在此基础上组建了96个野战兵团，并储备了后备兵员。但由于红军在其后的战斗中损失情况依然极为严重，迫使苏联在8月扩大了征召范围，开始征集18岁和40—50岁的人入伍。在这个月，仅仅红军各方面军得到的补充连兵力就有61.3万人。此外红军还组建了大量新的部队。为此，红军在8月份还专门成立了编练总部。苏联人相信，“最高统帅部预备队始终是出敌意外地从根本改变战役战略态势的主要手段”。
按照一些苏联叛逃人员的说法，从20世纪30年代开始，红军每个师的师长、师参谋长、团长手下都有两位副职
。一位负责日常事务，而另一位，以及每个营的副营长则是所谓的“第二军队的指挥官”。在战争爆发以后，这些人员立刻可以组成另一个师指挥机构，而在这个班子的基础上，就能够在最短的时间内由预备役人员组成一个新的师。他们将使用封存的老式武器。
这种特殊的军事动员体制不仅保证红军能够在最短的时间里组建出相当数量具有一定战斗力的部队（当然谈不上很强），而且也反映出苏联的基本战略思想：他们并不完全把希望寄托于训练有素的第一线部队。因为在经济技术力量落后的情况下，想在质量上超过西方敌人是极为困难的，而且过高的质量往往也意味着补充困难和数量有限。因此苏联人更多地指望用源源不断的后备力量来冲垮敌人。
而这种思想背后隐藏着的更大秘密，则在于苏联旨在全球范围内消灭资本主义的最终决战思想。可以接受的质量、无穷无尽的数量、用最大力量去消灭哪怕最弱小的敌人的做法，无论在军队建设还是在武器开发上，对苏联人的吸引力，永远都要比西方（自然也包括德国）推崇的精悍高效大得多。
1941年6月增加红军步兵第60、93师，骑兵第27、42、65师。
1941年7月增加莫斯科卫戍预备第1、2、3、5、7、8、9、13、17师，第3克里米亚预备师，步兵第19、26、61、70、73、111、115、118、129、130、133、145、149、151、166、170、174、175、177、191、197、214、229、233、235、240、242、243、244、245、246、248、250、251、252、253、254、257、258、259、260、261、262、264、265、266、268、269、270、271、272、276、279、280、281、282、284、285、286、287、288、289、296、297、299、300、303、305、309、322师，摩托化第22、69、82、107、163师，山地步兵第12、28、76、192、302师，骑兵第25、28、31、34、45、55师，坦克第1、3、6、9、51、52师。
减去（包括撤销和调离）莫斯科卫戍预备第2师，步兵第2、27、49、85、107、113、172师，摩托化第4、22、29、209师，山地第12、72师，骑兵第6、36、65师，坦克第2、4、5、7、8、19、22、27、29、30、31、32、33、41师。
由于大量地补充兵员，苏军在前线仍然得以维持庞大的兵力。在6、7月份交战中，损失惨重的红军主要战区（不包括北极方向）撤编了31个师（包括8个步兵师，4个摩托化师，2个山地步兵师，3个骑兵师，14个坦克师），但与此同时，苏军统帅部却给前线部队调来了107个师（6个坦克师，9个骑兵师，5个摩托化师，5个山地步兵师，82个步兵师，不包括统帅部预备队）。正是由于增派来了如此众多的部队，到1941年7月中旬，苏军用来对付德国及其轴心国盟军的兵力反而由原有的170个师2个旅增加到了212个师3个旅
。
但另一方面，红军的作战实力却严重下降。上述212个师3个旅中仅有90个师满员（1万——1.2万人
），其他各师只有编制额的一半或稍多些。技术装备也严重不足。在1941年第三季度，红军前线陆军和航空部队平均人数为333.44万人
（陆军兵力估计为310万），海军另有26.02万人。这些部队所要对付的轴心国军队却不下400万。红军在陆军兵力上处于劣势，而且他们的火炮力量由于缺乏牵引车辆和有效的侦察指挥而无法充分发挥。不仅如此，由于在边境交战中损失惨重，导致苏军步兵部队在兵器上普遍严重缺额，每个步兵师的实际战斗力往往不到德军的50%。
苏军坦克部队的情况比陆军其他兵种来得更糟。按照战前编制，机制化军应该下辖2个坦克师和1个摩托化师，满编情况下为3.7万人，拥有1031辆坦克（包括126辆KV重型坦克和420辆T-34中型坦克）和268辆装甲车，而事实上在战争开始时几乎没有一个军配备齐全（坦克数量一般在500辆左右，最少的只有36辆）。在边境交战中，这些部队的大量坦克被击毁和丢弃，其实力更是大为削弱。如当时西南方面军第19机械化军的第40坦克师，在7月10日只剩2000余人和30辆坦克。第15机械化军的第10坦克师只剩3450人和10辆坦克，到7月12日更只有6辆坦克和4门大炮。
由于机械化部队损耗严重，到7月中旬，红军的前线部队只有大约1500辆坦克。战争开始时红军所拥有的装甲兵器数量优势，此时已经落到了德国人手中。苏联空军7月15日在前线的飞机总数为2516架，其中可用飞机仅1900架
。
部队实力损耗如此严重，战前原有的编制自然也变成了一纸空文，实行新的编制势在必行。
7月15日，红军统帅部向各战略方向总司令、各方面军、各集团军和各军区司令员发出了书面指令（最高统帅部大本营指令信第一号）。这份材料的基本特点，是要求苏军的编制尽量小型化和轻型化——虽然大型单位的战斗力更强，但俄国人现在的指挥系统和后勤能力，都不足以支持大型单位的顺利行动。
指令信要求战役军团向小型集团军体制过渡。一个集团军指挥“5个，至多6个师，取消军一级的指挥机关，各师直接隶属集团军司令员”。同一指令中还下令撤销已经名存实亡的机械化军，并且做出了改变步兵、炮兵、航空兵兵团及部队组织机构的决定。
此后，在步兵方面，按7月29日批准的编制，苏联步兵师的人数减少30%，只有1万人多一点；减少了一个炮兵团，炮兵武器减少52%。汽车减少64%。不过苏联大本营曾要求，如有可能给步兵师配备一个中轻型坦克连和一个重型坦克排（3辆KV）——可此时坦克还不够给坦克部队，更不用说提供给步兵师了。其实，上述“标准编制”在当时根本无法执行。7月中旬，苏联步兵师的平均员额下降到6000人。
按新编制，与德军步兵师相比，苏军步兵师的人数少1/3，轻武器约少29%，火炮和迫击炮少52%——而实际很多苏联步兵师的兵员还不到德国师的一半，火力也变得相当薄弱。尤其是失去了152毫米口径的重榴弹炮。当时一个德国步兵师有800支冲锋枪和500挺机枪，还有70门以上的反坦克炮。比较之下，苏联新步兵师即使满编也只有162支冲锋枪和279挺机枪，以及18门反坦克炮。综合评估，新编苏联师的火力可能只有德国师的1/3，炮兵基本都是靠马拉。
总兵员10700人，其中步兵6300人。装备冲锋枪162挺、机枪279挺、反坦克枪18挺、50迫击炮54门、82迫击炮18门、120迫击炮6门、45炮18门、76炮12门、122炮24门、汽车249辆、马拉车888辆。
按这一编制，炮兵团只有24门火炮和5辆卡车、723匹马。一个步兵团有2695人、54支冲锋枪、93挺机枪、26门迫击炮、6门反坦克炮、4门步兵炮
。
在坦克兵、骑兵和航空兵兵团及炮兵部队方面，苏军也作了大幅度改编。如前所述，机械化军被指责为“笨重臃肿、缺乏快速性”
，而且容易遭到空袭，被下令尽可能解散。但在装甲坦克车辆严重不足的情况下，独立坦克师也无法继续保留。因此，装甲兵的基本战术兵团后来只能编成旅一级。反坦克炮兵旅被改为团，一团5个连，后改为4个连，全团只有16门炮。统帅部预备队的炮兵团火力这一时期也被削弱了一半。
1941年8月23日编制：
红军坦克旅有1个坦克团（3个坦克营）和1个摩托化步兵营、1个侦察连、1个修理连、1个汽车运输连、1个卫生排、1个高炮营。坦克团编有1个中重坦克营：1个KV重型坦克连（7辆）、1个T-34中型坦克连（22辆）；2个轻型坦克营（64辆）。总计93辆坦克。
1941年9月13日编制：
坦克旅撤销了坦克团指挥部和1个坦克营。坦克总数减少为67辆。其中KV重型坦克7辆、T-34中型坦克22辆、轻型坦克38辆。
另外还成立了拥有29辆坦克的独立坦克营。全营130人。一个T-34坦克连（7辆）、两个轻坦克连（每连10辆）。
奇怪的是，苏联统帅部突然觉得以前低估了骑兵的威力。7月15日的指示认为，德军目前交通线拉得很长，而且大都处于森林地带。如果能出动大量骑兵去攻击德军后方，就可以取得很大战果。为此，规定将建立几十个每个3000人左右的轻型骑兵师。这些师的后勤单位将精简到最少，以便快速行动——斯大林大概是想起了1812年的拿破仑战争和他本人在俄国内战中的经历——后来的事实证明，斯大林的轻骑兵师火力太弱，根本不适应现代化战争。在德军的凶猛火力面前，目标体积太大的苏联骑兵只有送死的份，冲锋时还不如步兵。
在空军方面，由于认定现行的编制“笨拙而庞大，不适合进行机动作战”，而且“妨碍进行疏散，容易在机场上被摧毁”。因此一个空军师由现有的3个团改为2个团，每个团的飞机从62架减为32架，随后又减到22架。同时鉴于德国空军突然袭击给红军机场造成的重大损失，红军空军司令部7月9日发出训令：“航空兵在机场驻扎时，每个机场不得超过9——12架飞机。飞机着陆后立即疏散到野外场地。挖好飞行机务人员的掩壕，建立严格的机场伪装纪律，不允许人员和车辆在飞行场地自由通行。”
按1941年8月10日发布的编制，一个轰炸航空兵团编有3个大队，包括2个轰炸机大队，1个战斗机大队，每个大队飞机10架，加上团直属的2架飞机，全团总兵力为32架。歼击航空兵团编有3个战斗机大队，数量编成和轰炸航空兵团相同。但由于新式飞机的极度缺乏，在10天以后，每个团只剩下2个大队，一个大队9架飞机，加上团直属的2架飞机，全团总兵力为20架。每个大队编有3个中队，一个中队3架飞机。换句话说，红军在编制上依然保持了已经过时的3机编队，尽管当时很多前线飞行员已经指出了这种编队的缺点，并且在实战中运用了更为有效的双机编队。但3机编队直到1942年9月才在官方文件中被彻底改变。
在实施上述新编制后，本来在兵力上就逊色于德军的红军战术兵团实力遭到了进一步的削弱。那些标在地图上的数量众多的红军师旅，和德国相同的单位更加不能同日而语，这种情况甚至维持到了战争末期——尤其苏联的步兵师变得越来越小。
部队的改进涉及方方面面，不仅战斗部队伤筋动骨，而且后勤部队也作出了重大调整。在战争第一个月中，苏联人采取了众多头疼医头，脚疼医脚的临时措施：为了加强前线的补给能力，红军新组建了5个汽车运输旅。另外还组建了一些汽车团和汽车营。在这个时期，如何从那些即将失守的地区尽可能多地抢运出物资成为他们一项重要的任务。至于苏联的铁路部门，则早在战争爆发后的第二天即6月23日，就根据交通人民委员会的命令，在名为A字的特种军用运行图指导下开行，军用列车获得了绝对的优先权。但由于许多重要的铁路卸货地点（如利沃夫、布列斯特、科韦尔）此时已被德国人占领，大量物资只能被丢在那些根本没有相应设备的站点，而这些堆积如山的东西又给其他列车带来了不小的麻烦。在繁忙的铁路线上，有时两列火车间的距离竟然只有几百米。
在经历过了最初的混乱后，苏联人开始从组织上着手改进后勤。7月31日红军设立了总后勤部，在国内战争中担任过师政委的赫鲁廖夫军需勤务中将担任了总运勤部部长，他负责后勤的组织编制、前线的兵员和物资的运输以及向后方运送伤员、转移军用品等，各个方面军、集团军也都设立了后勤部，他们的部长同时也是方面军和集团军分管后勤的副司令。
在战局极其不利的1941年夏秋，红军竭尽全力地从各方各面来完善自己，但他们所采取的实际举措在短期内却还无法显著地提高部队的战斗力。在战场上，红军和精良的德国陆空军之间的质量差距，在短期内非但不能缩小，反而越拉越大。
1941年8月19日设立空军总后勤部部长职务，1942年5月设立海军总后勤部部长职务。1942年5月在红军师军两级也设立了后勤部部长。
7月18日联共中央作出在《关于在德军后方组织斗争的决定》。
在富庶的乌克兰粮仓岌岌可危的情况下，7月1日，苏联人民委员会成立了苏军给养和被装供应委员会。在1941至1942年，苏联政府同意配给粮食的军人和居民总数大约为7700万人。当然在1941年的夏天，由于可以从所在地区的国家物资储备委员会的仓库里就地取得粮食和服装，红军在生活上倒还不算太贫乏。
由于在边境交战中损失相对较小，德军的部队质量此时基本没有受到什么影响，那些身经百战的指挥员和士官本来就已经非常丰富的经验又得到了进一步提高。他们在战斗中往往富于主动性，而且非常善于随机应变。
机械化程度很高的德军装甲部队，实力在边境交战后下降到了编制额的将近一半，但仍然拥有很强的战斗力。由于德国人将大量坦克集中使用，在突破地段上往往可以形成很大的兵力密度，利于轻而易举地突破敌方防线。德国装甲集群所拥有的强大的补给及技术保障能力，也保证坦克部队冲入苏军纵深实施深远突击，最终合围苏军重兵集团。另外，德国陆军与空军的协同作战技巧非常熟练，这进一步促进了德军战斗力的提高。
德国炮兵作为最重要的陆战杀伤手段，拥有较高的机动能力，尤其善于集中火力，有能力大量杀伤苏军。而且如前所述，苏联步兵师在边境交战后普遍失去了重榴弹炮支援。重榴炮部队阵容完好的德军自然占了很大优势。
苏军方面的情况恰好相反，严重的损失使红军的质量进一步下降，这一时期补充上的红军的新兵，训练时间即使按纸面上的规定，也仅有1个半月到2个月，而军官则只有3个月。由于前线战事吃紧、损耗很快，大量新编部队更是在几乎没有训练的情况下被送上战场，他们的质量不仅根本比不上战前训练的德国军队，甚至也大大逊色于同时期德国的补充兵员。这样的部队在强大而精良的德国装甲部队面前固然是不堪一击，甚至有时在遭到敌人零星的试探性炮击的情况下，都会被吓得四散奔逃。他们当中的不少人虽然也不乏勇气，可拙劣的战术却让他们成为了无谓的牺牲品。
那些兵员稀少，装备不足的红军步兵师，在具有强大突破能力的德国装甲摩托化纵队面前，却往往被平均分散在非常宽大的正面上。每个步兵团在防御中一般只编为一个梯队，导致防御纵深狭窄。而且，这一时期苏军构筑的基点式防御阵地既无堑壕，也无交通壕，有的只是一个个孤立的散兵坑。在这些散兵坑里，每个士兵除了听到、看到呼啸而来的炮火和发动冲锋的大群敌军外，根本感受不到附近战友的存在，更谈不上有什么联系。他们彼此之间无法进行兵力及火力机动，不能相互支援。
结果红军匆匆忙忙构筑的阵地，总是被德国坦克楔子一戳就破，一破即溃。而苏军无论师级，还是更高级的战术预备队，力量都非常薄弱，所以一旦被突破，就很难遏制德军的穿插攻势，最后难免被包围。
苏军坦克部队在遭到德国人毁灭性的打击以后，固有的缺乏技术保障、补给和维修困难等弱点来得更为严重，同时他们的坦克战术也被证明相当有问题：
苏军总是把坦克用来扼守某个固定据点，以原地射击的方法阻止敌人前进，结果往往变成德军的活靶子；反击时，他们又习惯将坦克部队分成独立小群，有时甚至是单辆坦克出击，而不能像德军以真正的密集坦克群协调进攻。而且苏军坦克总是在对敌情和地形都不加侦察的情况下投入作战，损失和伤亡当然很大，还经常由于陷入沼泽湖泊而蒙受无谓的损耗。加之缺乏有效的通讯手段和联络车辆，造成坦克部队与步、炮兵协同很差。步兵部队经常不和坦克部队打招呼就擅自进行转移，而把坦克部队丢在那里听天由命。
导致红军拙劣的坦克战术最直接的原因，除了通讯手段的落后，就是苏联坦克手普遍训练不足（虽然他们比苏联其他兵种要好）。德国陆军总参谋长哈尔德对此曾经做过准确的评价：“苏联坦克手训练时间很短，而有经验的坦克手又损失惨重。因此苏军坦克手不得不尽量避免驾驶坦克通过战壕，或者沿着向下的斜坡行驶，而喜欢在平整的山脊上行驶以避免驾驶上的难度。这种习惯甚至在损失极为惨重时还依然保持。因此德国坦克往往可以在远距离向红军坦克开火，甚至可以在战斗开始前给苏军坦克造成损失。缓慢而无目的的驾驶和犹豫不决的射击使苏联坦克成为德军最好的目标。”
在指挥方面，自国境交战开始以来，由于德军进攻的突然性、快速性和红军自身通讯手段的落后，导致各级部队之间的联系，上级对下级的指挥都一直处于时断时续的松散状态，有时甚至连集团军一级的部队都会与上级司令部失去联系，以致消失得无影无踪。苏联总参谋部和其他高级司令部的军官们在这种时候，只能乘坐飞机（一般是“斯波”SB-2或者“波”-2型飞机），在天上绕来绕去地寻找部队。至于那些配备不起飞机的司令部，则只好让参谋人员骑着摩托车之类的玩意儿，冒着撞上德国人的危险，满世界地去建立联系。
在这种信息不畅的情况下，那些速成培训出来、战术素养不高的苏军中、下级指挥官，往往缺乏作战主动性，有时甚至惊慌失措，带头逃跑，从而导致基层部队陷入更大的混乱。另外，苏军通讯纪律的松懈也为德军提供了很大的便利——苏军司令部工作人员在拍发电报过程中，总是不愿意使用密码，而是采用诸如将士兵称为“铅笔”，坦克称为“盒子”、司令部称为“村苏维埃”一类的办法来保密——这种任何一个德国军士都能猜透的办法当然毫无效果，反而使苏军防御的薄弱环节总是被德国人准确而轻易地捕捉到。而包括斯大林在内的红军领导者们，这个时候又怀疑自己的队伍里是不是有暗藏的敌人向德国人通风报信。
除了上述提到的“铅笔”、“盒子”之类的“保密措施”外，红军统帅部和总参谋部还非常喜欢在来往电文中使用化名，比如斯大林被称为“瓦西里耶夫”（大概得名于他的小儿子瓦西里）、伊万诺夫、“朋友”，战后和毛泽东的来往电文中被称为菲利波夫；朱可夫被称为康斯坦丁诺夫、尤里耶夫；华西列夫斯基被称为亚历山大罗夫、米哈伊洛夫；伏罗希洛夫被称为叶弗列莫夫；布琼尼被称为谢苗诺夫；科涅夫被称为斯捷潘诺夫、斯捷平，等等。总的来说，这种假名的方法要比“铅笔”、“盒子”来得有效一些，但保密作用仍然有限。
对苏军的种种特点和弊端，较晚些时间的1941年11月7日，古德里安司令部曾作出如下详细技术评估
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高级指挥官：总是遭到政治干扰，也不善于向友邻和部下通报整体形势，战术反应迟钝；
中级指挥官：不了解总体形势，没有独立判断能力，最多只能组织一个团；
下级指挥官：只会听上面的命令行事，机械死板（下级军官的素质远不如中高级）；
政治干部：中高级政治干部较少插手军事指挥，下级政工干部和军官的冲突更厉害；
防御：缺少战术预备队，所以难以应对德军的包围（笔者评：苏军的战略预备队多，但战术预备队却很少）。反击规模太小。善于利用地形和伪装；
进攻：不善于集中兵力在主攻方向。步兵的冲锋队型过于密集。经常夜间进攻；
步兵：防御很顽强，生命力也顽强，狙击手多，但训练不足；
骑兵：怯弱而且没有大兵团作战能力，重武器和马匹都不足（笔者评：斯大林所喜欢的轻骑兵师出奇的脆弱）；
炮兵：转移阵地很快，打得很准。但转移火力不灵活，不善于集中火力，浪费弹药，与其他兵种不协调；
坦克兵：装备和个人素质都很好。但指挥官不会搞大兵团作战。更善于防御而不是进攻。如果俄国人能搞大兵团坦克突击，对德国人威胁很大（德军的反坦克炮不行）；
空军：很拼命，但数量和质量都不如德国。
苏军的问题一大箩筐，而敌人又是如此强大而咄咄逼人。并不是军人出身的斯大林现在也只能一点点地去学习、去改善了。就在那个痛苦的夏天，在紧张而匆忙的克里姆宁宫里，大权独揽的斯大林正在发出一道又一道旨在改变局势的命令。