每次德軍出征後，陸軍的裝備都運回德國進行大修。在波蘭，這些裝備使用了4個星期，在挪威使用了9個星期，荷蘭、比利時和法國使用了7個星期，在巴爾幹國家使用了3個星期。野戰修理廠的設施隻能進行簡單維修。但在蘇聯，德軍的裝備卻無法運回德國大修，更糟的是兵工廠的生產跟不上戰場上的損失。德軍的裝備和物資的庫存降到很低的水平，重要裝備在蘇聯戰場運轉失常。
蘇聯大地如此遼闊、交通狀況如此原始、氣候惡劣。卡車陷在到處是爛泥潭的公路上動彈不得。坦克履帶經常陷在路上，到了冬季凍實後卡死。連潤滑油都在冬季被凍住。德國的燃油儲備不斷減少，對依賴機械裝備的裝甲部隊來說，這些是致命的弱點。
很多困難事先德國政府都預計到了，但問題往往不是繞過去了，而是由於經濟的原因而擱置。希特勒和他的參謀們自欺欺人地相信，在冬季來臨以前戰爭就結束了。
希特勒曾是個失敗的奧地利藝術家，一戰時軍銜為下士的士兵。他以支使普魯士貴族元帥布勞希奇為樂。希特勒多年來一直願意傾聽古德裏安的意見，當時私下裏正在傳說古德裏安很有希望接替布勞希奇。
在希特勒與古德裏安的單獨談話中，古德裏安提出了進攻莫斯科的問題，但被希特勒用一係列的經濟、政治和軍事理由拒絕了。希特勒不耐煩地說：“將軍們根本不懂戰爭中的經濟因素……”
通向莫斯科公路上的蘇軍盡管素質不高，但永不枯竭的人力資源和物力資源使德軍極為頭疼。
基輔戰役的結束成了希特勒同意進攻莫斯科的催化劑，莫斯科距離斯摩棱斯克僅為320多公裏，按照裝甲部隊的推進速度，完全能在冬季到來以前攻下莫斯科。
德軍向莫斯科的推進開始時很順利，隨之而來的蘇軍連續潰敗是因為鐵木辛哥一連串的調兵不力，加上蘇軍丟棄了大量裝備。蘇軍統帥部還向防禦部隊發布停止所有地區性進攻、轉入就地防禦的命令，這等於是讓大量部隊就地“自殺”。事實上，許多蘇軍官兵一見到德軍就投降了，他們誤以為戰爭能使蘇聯改朝換代，就連很多部隊政委的行刑隊也集體投降了。
從某種意義上講，蘇聯是在用領土和生命來換取時間，用修築的大量防禦工事和前線無數戰死和被俘人員來消耗德軍。當蘇軍隨心所欲地用人海戰術來爭取勝利時，這個最簡單的等式甚至使那些鐵石心腸的德軍軍官們都感到心寒了，前線上的蘇軍官兵心情可想而知。
德軍的14個裝甲師和8個摩步師向蘇軍實施大運動穿插、包圍。大量工廠被德軍占領，剩下正在東遷的工廠也受到威脅，嚴重地影響了軍工生產，使蘇軍隻能維持有限的機械化部隊。
由於蘇軍裝甲部隊無法形成戰鬥力，蘇軍統帥部幹脆把裝甲部隊就地解散後改編為步兵支援旅，取消了裝甲軍或者裝甲師編製。蘇軍坦克又變成了移動的堡壘。這些苦果都是因為斯大林所犯的清洗軍官的錯誤，過分集權帶來的必然惡果。
消滅被圍的蘇軍嚴重影響了德軍的攻勢，使德軍的秋季攻勢陷入維穀，蘇軍統帥部卻贏得了時間構建莫斯科防線。
後來，缺乏冬裝和冬季裝備致使德國對莫斯科的進攻失敗。即使希特勒設想在冬季到來以前就能徹底打敗蘇聯，但這也不能成為不給部隊準備冬裝、冬季裝備的借口。這是希特勒的麻痹大意。不管輸贏，德國陸軍和空軍肯定要在蘇聯度過1941-1942年的冬季。
在10月6日的第一場雪後，莫斯科前線所有的道路都被大雪封住了。德軍機械和人員的工作效率大大降低，但德軍仍然在維亞濟馬完成了對約60萬蘇軍的合圍。德軍還在布爾揚斯克合圍了兩個軍。
這時，莫斯科的蘇軍已經處於崩潰的狀態。朱可夫後來回憶起當時的情景：“所有通往莫斯科的道路，都已經敞開了。”蘇聯人驚慌失措地從莫斯科大量外逃，但德軍此時卻沒有抓住這個進攻的良機。
盡管從1941年6月22日到9月26日基輔會戰結束，德軍俘虜蘇軍150萬，到12月25日達到250萬，但是，德軍已經意識到了失敗是遲早的事情了，人員和裝備的效率僅維持原來的20%。古德裏安整夜難眠：“……誰來幫助那些在極寒氣候中毫無遮擋的可憐士兵。”