30 июня 1941 г. генерал армии Д.Г. Павлов был отстранен от командования Западным фронтом и вызван в Москву, где 16 июля 1941 г. по приговору военного трибунала вместе с семью другими подчиненными ему генералами (В.Е. Климовских, А.А. Коробков, А.Т. Григорьев), обвиненными в сознательном развале фронта, был расстрелян. Новым командующим Западным фронтом был назначен маршал С.К. Тимошенко, которому И.В. Сталин приказал в кратчайшие сроки создать новую линию обороны на самом опасном смоленском направлении.
Более благоприятная ситуация в первые дни войны сложилась на Юго-Западном фронте (командующий генерал-полковник М.П. Кирпонос, начальник штаба генерал-лейтенант М.А. Пуркаев), куда в качестве представителя Ставки прибыл начальник Генерального штаба генерал армии Г.К. Жуков. Под его непосредственным руководством штабными работниками фронта (полковник И.Х. Баграмян) был разработан план контрудара по войскам 6-й полевой армии фельдмаршала В. Рейхенау и 1-й танковой группе генерал-полковника Э. Клейста, которые, прорвав Рава-Русскую и Перемышльскую линии обороны, вышли на оперативный простор и устремились в направлении Ровно — Житомир — Киев.
26 июня в районе Дубно — Луцк — Владимир-Волынский части четырех мехкорпусов 5-й и 6-й общевойсковых армий генералов М.И. Потапова и И.Н. Музыченко нанесли ряд мощных фланговых ударов по передовым частям противника, в результате которых фельдмаршал Г. Рундштедт не только ввел в бой новые резервы, но и вынужден был остановить дальнейшее продвижение к Киеву. Тем не менее, 30 июня по приказу Ставки войска Юго-Западного фронта начали планомерный отход на вторую линию укрепрайонов, расположенных на старой государственной границе СССР. А 10 июля 1941 г. для координации действия фронтов ГКО принял решение об организации Главных командований войск Северо-Западного, Западного и Юго-Западного направлений, главкомами которых стали маршалы К.Е. Ворошилов, С.К. Тимошенко и С.М. Буденный. Ситуация на фронте продолжала стремительно ухудшаться. Советские войска несли колоссальные потери в живой силе и технике. Только за первые две недели боев в плену у противника оказалось свыше одного миллиона советских солдат и офицеров.
В зарубежной и российской историографии до сих пор не прекращается спор о том, что же стало причиной столь катастрофического развития событий на фронте в первые дни и недели войны. Объяснений этому феномену было достаточно много, в том числе совершенно фантастические построения А.М. Мартиросяна о тотальном засилье в руководстве Наркомата обороны СССР откровенных предателей, среди которых были даже маршал С.К. Тимошенко и генерал армии Г.К. Жуков, но все они, на наш взгляд, не вполне отвечают на поставленный вопрос. Хотя сам маршал Г.К. Жуков в своих знаменитых мемуарах «Воспоминания и размышления» (1969) откровенно писал, что трактовка внезапности, как трактуют ее сейчас и как ее трактовал И.В. Сталин, не совсем объективна, поскольку «внезапный переход границы сам по себе еще ничего не решал. Главная опасность внезапности состояла в том, что на решающих направлениях противник имел шести-восьмикратное превосходство сил и средств. Внезапным оказался масштаб сосредоточения войск противника и сила их ударов. Это и есть главное, что предопределило наши потери первого периода войны».
30 июня 1941 г. ГКО и СНК СССР утвердили общий мобилизационный народнохозяйственный план, который предусматривал перестройку экономики страны на военный лад в кратчайшие сроки, а в августе 1941 г. был принят первый военно-хозяйственный план на последний квартал 1941 г. и на весь 1942 г. в восточных районах СССР, в частности в Поволжье, на Урале, в Западной Сибири, Казахстане и Средней Азии.