Значительно более благоприятной была обстановка на фронте группы армий «Центр». Ее войска были сведены в две мощные ударные группировки: одна (4-я армия и 2-я танковая группа) заняла исходные позиции в районе западнее Бреста, а другая (9-я армия и 3-я танковая группа) северо-западнее Ломжи — западнее Сувалок. Танковые группы во взаимодействии с пехотными армиями должны были прорвать оборону противника в направлениях на Брест и Гродно, чтобы, нанеся стремительный удар с юга и с северо-запада на Минск, создать предпосылки для окружения основных сил маршала Тимошенко, предположительно находившихся в районе Белосток — Брест — Минск — Гродно. Пехотные армии имели задачу, используя успех танковых групп, замкнуть кольцо и уничтожить окруженные войска противника.
Операция протекала почти в полном соответствии с планом. В ходе мощного и стремительного наступления оборона застигнутого врасплох противника была быстро прорвана, и часть войск маршала Тимошенко была окружена крупными силами немцев в районе Белостока. Русские войска пытались, поначалу безуспешно, вырваться из кольца в северо-восточном и юго-восточном направлениях. 1 июля бои в этом районе закончились.
Между тем германские танковые части были постепенно заменены подошедшими сюда пехотными дивизиями и снова перешли в наступление через Слоним на Слуцк и далее на Минск (2-я танковая группа) и через Вильнюс на Минск (3-я танковая группа). Этот двойной удар был направлен против войск противника, избежавших окружения под Белостоком и находившихся далее к востоку. Передовые части танковых групп уже 27 июля, то есть когда бои в районе Белостока были еще в полном разгаре, встретились под Минском и замкнули в огромном кольце новые крупные силы противника. В ходе упорных боев немцам удалось отбить почти все попытки противника прорваться на восток и удержать фронт окружения, чтобы подошедшие с запада дивизии 4-й и 9-й армий стянули кольцо окружения и после ожесточенных боев с разрозненными группами противника к 9 июля зачистили и новый котел. В результате сражений в этом двойном котле было захвачено свыше 300 тысяч пленных, более 3 тысяч танков и почти 2 тысячи орудий. (Согласно книге «Россия и СССР в войнах XX в.» под ред. В. Ф. Кривошеева и др., безвозвратные потери (убитые и плененные) Западного фронта составили с 22 июня по 9 июля 341 тыс. чел., санитарные 76,7 тыс., следовательно, пленных действительно более 300 тыс. —
Еще во время боев в районе Минска высвободившиеся части обеих танковых групп были переданы 4-й армии, чтобы, преследуя противника, избежавшего окружения, овладеть Смоленском. Вместо штаба 4-й армии, возглавившего наступление, командование войсками на фронте окружения принял штаб 2-й армии (генерал-полковник фон Вейхс).
Преодолевая местами упорное сопротивление противника, возраставшее по мере подтягивания им все новых сил из глубин России, танковые группы неуклонно продвигались на восток. 10 июля они вышли к Днепру в районах Рогачева, Могилева и Орши и начали готовиться к форсированию реки. В это же время соединениям, действовавшим западнее Витебска, удалось захватить плацдармы на противоположном берегу Западной Двины. Пехотные дивизии, высвободившиеся после ликвидации окруженных войск противника в районе Минска, форсированным маршем продвигались вслед за танковыми группами. Группа армий «Центр» выполнила свою первоначальную задачу значительно лучше, чем ожидалось. Казалось, что решающий успех достигнут, и оставалось только подтянуть резервы и обеспечить подвоз достаточного количества военной техники и снаряжения.
Группа армий «Север» (16-я и 18-я армии и 4-я танковая группа) заняла исходные позиции на границе Восточной Пруссии. Она должна была, нанося главный удар своим правым крылом, уничтожить войска противника в Прибалтике, захватить порты Прибалтийских государств (в то время — республик в составе СССР. —