В течение первого дня войны авиация потеряла около 1200 самолётов. Только Западный фронт потерял 738 самолётов, из них 528 были уничтожены на аэродромах. Мобилизационные запасы располагались около западной границы, и в связи с вынужденным отходом они были утрачены, из-за чего с первых дней войны пришлось испытывать трудности в боеприпасах, вооружении и горючем.
Директива Главного военного совета на ввод в действие плана прикрытия была отдана западным приграничным округам лишь поздно вечером 21 июня. Но и в ней настойчиво звучало требование «не поддаваться ни на какие провокационные действия, могущие вызвать крупные осложнения». Пока её передавали по инстанциям, потеряли ещё 4–5 часов драгоценного времени. Войска не были подняты даже по боевой тревоге. Тем более что к началу войны большинство соединений находились в стадии реорганизации, перевооружения и формирования.
В начальный период войны, по официальным данным, на Западном фронте Советский Союз понёс огромные потери в людях и технике. Из 44 дивизий 24 были разгромлены, оставшиеся 20 соединений лишились в среднем половины сил и средств, ВВС фронта 80 % штатной численности. До середины июля 1941 г. было потеряно убитыми около миллиона бойцов и командиров. Противнику достались в качестве трофеев около 7 тыс. танков (в основном старых), 7 тыс. орудий и миномётов, огромные запасы боеприпасов и горючего. У нас же был острый недостаток даже в винтовках и патронах.
Военная катастрофа 1941 г. и оккупация врагом огромной территории создали сложные экономические проблемы. Были потеряны регионы, где производилось 70 % чугуна, 60 % стали, 65 % угля, 40 % зерна. Острейшей стала проблема трудовых ресурсов.
В первый месяц войны Красная армия оставила почти всю Прибалтику, Белоруссию, Молдавию, бóльшую часть Украины. До декабря 1941 г. Сотни тысяч красноармейцев оказались в немецком плену. Для ужесточения дисциплины в армии 16 августа 1941 г. советское руководство издало приказ № 270, объявлявший всех, кто добровольно оказался в плену, предателями и изменниками. Согласно приказу семьи струсивших командиров и политработников подлежали репрессиям, а родные солдат лишались льгот, предоставляемых семьям участников войны.
В конце лета – начале осени 1941 г. важное значение имели бои за Киев, Одессу, Севастополь.
В конце сентября пять советских армий попали в окружение под Киевом. Ожесточённые оборонительные бои за Одессу шли до 16 октября. Наиболее длительной была оборона Севастополя – 250 дней. Ещё в августе 1941 г. противник установил блокаду Ленинграда, продолжавшуюся до января 1944 г.
На Московском направлении крупным событием в августе – сентябре 1941 г. стало Смоленское сражение, во время которого начали действовать соединения реактивных миномётов («Катюши»), родилась советская Гвардия, было выиграно время для укрепления обороны Москвы. Битва за Москву является крупнейшим событием начального периода войны.
Изначально Гитлер предполагал взятие Москвы в течение первых трёх или четырёх месяцев войны. Однако, несмотря на успехи вермахта в первые месяцы войны, усилившееся сопротивление советских войск помешало его выполнению. В частности, битва за Смоленск (10 июля – 10 сентября 1941 года) задержала немецкое наступление на Москву на 2 месяца. Битвы за Киев и Ленинград также оттянули часть сил вермахта, предназначенных для наступления на Москву. Таким образом, немецкое наступление на столицу СССР началось только 30 сентября. Целью наступления являлся захват Москвы до холодов.