Совсем по-другому, намного тяжелее и все время под диктатом противника и местности, проходила кампания против Советского Союза. Первая фаза летом 1941 года состояла из почти беспрепятственного занятия территории, окружений почти полностью дезорганизованного противника и неожиданных, коротких и беспощадных боев. Подвижность и огонь постепенно, с продвижением в глубь территории, теряли свое значение. Бои становились тяжелее и длиннее, потери больше.
Новый, второй враг появился в виде плохой погоды и тяжелой местности и в конце концов привел наступление к остановке и местами к отступлению. До тех пор успешно действовавшие танковые войска могли удержаться на занятой территории только при помощи классических родов войск — пехоты и артиллерии и постепенно превращались во вспомогательные войска.
До конца войны эта ситуация существенно не поменялась. Начиная с лета 1943 года инициатива перешла к Красной армии, пехотные части все чаще терпели поражение, танковые войска только местами могли быть полезными и стабилизировали фронт в случае прорывов.
В ходе войны количество танковых дивизий увеличилось с пяти (в 1939 году) до 22. Оснащение танками и штатное расписание у них сильно различались. Кроме того, было семь танковых дивизий СС, хорошо оснащенных и сильных в боевом отношении.
Танки Pz. I — Pz. IV по вооружению и броне в польской и французской кампаниях были равнозначны своим противникам. Так как немецкие танки применялись массированно, ими лучше управляли и танковые дуэли были редким делом, немецкие танки воевали успешно. Точно так же было в русской кампании до появления Т-34 осенью 1941 года. После того как Pz. IV оснастили длинной 7,5-сантиметровой пушкой и он стал считаться основным немецким танком, по вооружению было достигнуто временное равновесие с Красной армией. После появления «Тигра» и «Пантеры», которые стали новыми стандартными танками, немецкая сторона имела преимущество в танках, которое сохранялось до конца войны. «Тигр II» это преимущество еще более усилил. Почти треть танков на востоке была поставлена в рамках ленд-лиза из американских запасов, и над этими машинами мы тоже брали верх. Шерман для нас противником не был. Красной армии удалось существенно улучшить старый Т-34, который не был опасным для новых немецких танков, поставив на него 8,5-сантиметровую пушку и введя пятого члена экипажа.
Новые советские танки ИС-1 и ИС-2 не смогли сократить отставание от «Пантеры» и «Тигров» I и II, потому что танковая тактика у немцев была лучше. Советские штурмовые установки СУ-100, 122 и 152 все-таки могли при определенных условиях повредить или даже уничтожить немецкие танки.