Основу танкового парка составляли машины устаревших марок — 83%. С апреля 1941 г. они стали заменяться на Т-34 и KB, однако этот процесс происходил крайне медленно. К началу войны только 6-й мехкорпус располагал 352 новыми танками, что составляло 64,5% штатной численности. В остальных пяти корпусах машин современных конструкций практически не было. Остро ощущался недостаток артиллерии, боеприпасов к танковому вооружению.

Авиация фронта была оснащена в основном самолетами старых типов. Так, из 855 истребителей новыми были только 253 машины (29,6%), а из 466 фронтовых бомбардировщиков — лишь 139 (29,8%). Остро ощущалась нехватка штурмовых самолетов — основного средства поддержки войск. Всего было 85 машин, из них 8 Ил-2. В ВВС округа насчитывалось всего 224 неисправных самолета, на самом же деле в случае боевой тревоги не смогли бы подняться в воздух 342 боевые машины. В сложных метеоусловиях днем летала пятая часть экипажей. На новых самолетах при плохой погоде в дневное время вылеты совершали 64 экипажа (15%), а в ночное — только 4.

Оперативное развертывание войск осуществлялось по плану прикрытия государственной границы, который не был представлен Генштабом в Наркомат обороны и поэтому не был согласован и утвержден. Согласно ему на участке 470 км развертывались четыре армии. Полоса обороны 3-й армии достигала 120 км, 10-й — 200 км и 4-й — 150 км. Между 10-й и 4-й армиями должна была занять оборону 13-я армия, которая к началу войны так и не была сформирована.

Основная масса соединений округа сосредоточилась в Белостокском выступе. Из 26 дивизий первого эшелона здесь развертывались 19, в том числе все танковые и моторизованные. Наиболее сильная 10-я армия находилась в центре оперативного построения. Она была выдвинута вперед по сравнению с 3-й и 4-й. В результате фланги созданной группировки оказались слабыми, чем и воспользовался противник.

В ходе боев начального периода войны Западный фронт понес большие потери в людях и технике. Из 44 дивизий, имевшихся к началу войны, 24 были разгромлены. Оставшиеся 20 соединений лишились в среднем половины сил и средств, а авиация фронта — 1797 самолетов.

Войска Юго-западного фронта, командующий генерал М.П. Кирпонос, в приграничных сражениях более успешно, чем другие направления, сдерживали напор первой танковой группы Клейста, 3-го моторизованного корпуса генерала Маккензена и 48-го моторизованного корпуса генерала Кемпфа. Эти соединения входили в группу «Юг», командующий генерал-фельдмаршал Г. Рундштедт. Она была развернута от Полесья до Черного моря на фронте свыше 1300 км. На территории Румынии находились 11-я немецкая, 3-я и 4-я румынские полевые армии. Связующим звеном между основными силами группы армий «Юг» и войсками на территории Румынии служила карпатская группа венгерских войск.

Чтобы помешать продвижению группы Клейста и выиграть время для отвода своих войск, 5-я и 6-я армия и войска второго эшелона (4, 8, 9, 15, 19 и 22-я армии) и три стрелковых корпуса (31, 36 и 37-й) нанесли по ее флангу контрудар с севера силами двух корпусов. Контрудар готовился наспех. Корпуса в предыдущих боях до предела истощили свои силы, атаки осуществлялись на 100-километровом участке фронта и разновременно, не хватало боеприпасов.

Особенно трудно было сосредоточить механизированные корпуса. Среди них — 22-й, 4-й мехкорпус 5-й и 6-й армий, а также 15-й мехкорпус, которые с 22 июня вели напряженные бои в полосах своих армий. Для выдвижения на рубежи развертывания 8-му, 9-му и 19-му мехкорпусам пришлось совершить марш в 200–400 км. Из-за этого их дивизии вступали в сражение в разное время, по мере подхода к месту боя.

С 23 по 29 июня в районе Луцк, Радехов, Броды, Ровно развернулось встречное танковое сражение. Главные усилия войск Юго-западного фронта направлялись на разгром 1-й танковой группы, наступавшей в полосе смежных флангов 5-й 6-й армий, разрыв между которыми достигал 50 км. Удар по левому флангу танковой группы Э. Клейста со стороны Луцка на Дубно наносили 9-й и 19-й мехкорпуса. С юга, из района Броды на Радехов и Берестечко, в том же направлении наступали 15-й и 8-й мехкорпуса. В контрударах принимали участие также стрелковые дивизии 5-й и 6-й армий. Действия советских войск поддерживались фронтовой авиацией и дальнебомбардировочным корпусом. Однако из-за ограниченности времени организовать взаимодействия авиации с механизированными корпусами и общевойсковыми армиями командованию фронта не удалось. Поэтому прикрытие ударных группировок с воздуха было слабым.

Для отражения ударов советских войск командованию группы армий «Юг» пришлось ввести в сражение новые дивизии.

Однако то обстоятельство, что удар пришелся в тыл танковой группе, обеспечило задержку немцев на двое суток.

В итоге длившихся семь суток приграничных сражений наступление гитлеровцев на направлении главного удара группы армий «Юг» затормозилось. 1-я танковая группа и основные силы 6-й полевой армии оказались втянутыми в затяжные бои в южной части Полесья.

Вместе с тем к концу июня боевые возможности группировок Юго-западного фронта, наносивших контрудары, иссякли. Сказались понесенные потери. Командованию фронта не удалось организовать бесперебойное снабжение войск боеприпасами и горючим. Это объяснялось тем, что органы оперативного и войскового тыла, как и на других фронтах, еще не были отмобилизованы. Задержка наступления немцев облегчила войскам Юго-западного фронта отход от пограничной зоны.

Командование группы немецких армий «Юг», перегруппировав силы и введя в бой свежие резервы, продолжало наступление на стыке 5-й и 6-й армий. Танковые дивизии Клейста прорвались к Житомиру и тем самым создали реальную угрозу Киеву. В процессе приграничных сражений враг продвинулся в глубь советской территории, оккупировав Литву, южную часть Латвии, Западной Белоруссии и Западной Украины. Пограничные сражения завершились отходом войск Северо-западного фронта к Западной Двине от Риги до Даугавпилса, Западного фронта — в Минский укрепрайон и к Бобруйску и Юго-западного фронта — на линию восточнее Ровно, Острог, Кременец, Львов. Несмотря на героическое сопротивление, войска прикрытия, оказавшись в исключительно тяжелых условиях, не смогли задержать противника в приграничной зоне на всех направлениях. Не удалось также ликвидировать глубокие прорывы врага на направлениях его главных ударов, где он имел большое численное превосходство и, обладая высокой подвижностью и маневренностью, обходил узлы сопротивления советских войск, постоянно угрожая им окружением. Советскому командованию в целях сохранения сил приходилось отводить войска на новые рубежи. К концу пограничных сражений советская армия сорвала замыслы противника уничтожить ее в западных районах до рубежа рек Западная Двина и Днепр. Это позволило провести мобилизацию и осуществить выдвижение войск второго стратегического эшелона советских вооруженных сил, начавших вступать в сражения в первой половине июля.

29 июня, после ожесточенных боев, советское Верховное Главнокомандование отказалось от продолжения приграничных сражений.

Летнее немецкое наступление развивалось почти безостановочно. Неприятель непрерывно атаковал наши войска с воздуха, на стыках фронтов сосредоточил усилия мощных танковых групп.