Трудно переоценить значение добытой информации о начатой в июле 1940 года по приказу Гитлера разработке плана войны против СССР и о подписанной им 18 декабря 1940 года директивы № 21 — плана «Барбаросса». Руководство СССР, благодаря усилиям разведки, было поставлено в известность и об издании директивы главного командования сухопутных войск Германии от 31 января 1941 года о стратегическом сосредоточении и развёртывании на востоке трёх групп армий — «Север», «Центр» и «Юг».
Наиболее крупной советской разведывательной сетью в Европе была организация Харнака — Шульце-Бойзена, известная под именем «Красная капелла». Её члены, имевшие связи в правительственных инстанциях Германии, систематически поставляли службе внешней разведки НКВД ценную информацию военного и политического характера. 18–19 июня 1941 года на основе этих данных был подготовлен обзорный документ, переданный наркому госбезопасности Меркулову для доклада Сталину. Зная отношение Сталина к донесениям иностранной агентуры и опасаясь отрицательной реакции, Меркулов не решился подписать документ и передать его Сталину. Содержание документа было рассекречено и опубликовано лишь в 1991 году. Он сообщал о нарастании гитлеровских приготовлений к нападению на СССР, о конкретных мерах, проводимых немецкими государственными и военными органами в этих целях.
Одно за другим следуют сообщения «Красной капеллы» о концентрации немецких войск на Востоке. Начиная с марта 1941 года, указываются сроки нападения на СССР — весной — летом 1941 года. Далее сообщалось, что все подготовительные военные мероприятия должны быть закончены в середине июня. Сформировано будущее административное управление оккупированной территории СССР во главе с Розенбергом. Назначены начальники военно-хозяйственных управлений будущих округов.
В архиве Министерства иностранных дел РФ обнаружена шифрограмма из Берлина от 4 апреля 1941 года с грифом «Особая. Строго секретно». Полпред Деканозов докладывал советскому руководству обобщённые данные о подготовке Германии к нападению на СССР. Документ содержал сведения о проведении мобилизации запасных и призыве лиц 1922 года рождения, о переброске войск вермахта на Восток, о выпуске для солдат немецко-русских разговорников. В полпредство поступало много анонимных сообщений и телефонных звонков немецких граждан с предупреждениями о грозящей СССР опасности.
В предвоенные месяцы поток информации о подготовке Германии к войне нарастал. Из Берлина поступило сообщение о том, что с 12 января в немецкой армии запрещены отпуска. Источник из Бухареста сообщил 19 января, что в беседе с Антонеску Гитлер заявил, что первоочерёдной задачей Германии является завершение боевых действий с Югославией и Грецией, затем будет поставлен вопрос об СССР.
В марте 1941 года на основе поступивших в ГРУ новых донесений было подготовлено спецсообщение руководству. В нём указывалось, что в министерствах Берлина убеждены в предстоящей войне против СССР. Сроком нападения считают 1 мая 1941 года. Из Бухареста поступило сообщение, что нападение на СССР следует ожидать через три месяца, то есть в июне.
Военный атташе в Берлине генерал Тупиков доложил 9 мая 1941 года план возможных действий немецкой армии против СССР. ГРУ информировало Сталина, Молотова и военных руководителей о боевом составе германской армии, о распределении её войск против Англии и СССР, о группировке немецких войск против западных военных округов. На 1 июня здесь было сосредоточено 120–122 дивизии.
10 апреля 1941 года получены агентурные сведения о содержании беседы Гитлера с югославским принцем, в которой Гитлер заявил, что он решил открыть военные действия против СССР в конце июня 1941 года. В начале мая поступила информация о том, что военные приготовления на территории Польши проводятся открыто, немецкие офицеры прямо говорят о предстоящей войне между Германией и Советским Союзом. 6 июня из Софии поступили сообщения о переброске немецких войск из Болгарии и Греции в Румынию к советской границе. В тот же день была доложена информация о том, что на германо-советской границе сосредоточено около 4 миллионов немецких и румынских солдат. Все начальники аэродромов в Польше и Восточной Пруссии получили указание подготовиться к принятию самолётов.