Наиболее важные сведения были получены центром от двух разведгрупп из Берлина вечером 16 июня. В них говорилось: «Все военные мероприятия Германии по подготовке вооружённого выступления против СССР полностью закончены и удар можно ожидать в любое время». Срочным спецсообщением эта информация была направлена Сталину и Молотову.
Советская разведка располагала уникальным информатором в лице немецкого антифашиста Герхарда Кегеля, бывшего в 1940–1941 годах сотрудником посольства Германии в Москве. Кегель пользовался в посольстве доверием руководства, включая посла Шуленбурга, который стремился не обострять отношения с Советским Союзом, пытался предостеречь Гитлера от недооценки советской оборонной мощи. В середине апреля 1941 года Шуленбург, изложив свою точку зрения по вопросу германо-советских отношений в обстоятельном меморандуме, отправился в Берлин для его вручения лично фюреру. 30 апреля, вернувшись в Москву, он сказал своим ближайшим сотрудникам: «Жребий брошен, война неизбежна».
До слуха Кегеля доходили разговоры сотрудников посольства, имевших родственников в различных берлинских ведомствах. Он был свидетелем начала скрытой эвакуации части семей дипломатов и служащих посольства. Вывозились также секретные документы. В середине мая большинство работников посольства знали, что война вот-вот начнётся. Когда Кегель утром 21 июня приехал в посольство, во дворе жгли документы. Из Берлина пришло указание уничтожить последние шифры, а также сообщалось, что «германские интересы» в Москве будет представлять болгарский посланник. В этой обстановке Кегель, пренебрегая всеми правилами конспирации, вышел на незапланированный контакт с сотрудником ГРУ и сообщил, что война начнётся через считанные часы. Много лет спустя Кегель, живший тогда в ГДР, с горечью вспоминал, что советский полковник ответил ему совершенно в духе того времени: «А вы не думаете, что это провокация?»
Посол Шуленбург и советник немецкого посольства Хильгер считали войну против СССР опасной для Германии. Когда стало ясно, что война неминуема, они пошли на беспрецедентный шаг, чтобы предупредить советское руководство о предстоящем нападении. Когда Сталину было доложено предупреждение Шуленбурга, он в присутствии членов Политбюро сказал: «Будем считать, что дезинформация пошла уже на уровне послов».
Развитие событий в марте — апреле и вплоть до июня 1941 года отчётливо свидетельствовало: война стучалась в дверь. Маршал Жуков вспоминал, что в связи с сосредоточением крупных немецких войск в Польше Сталин послал Гитлеру в начале 1941 года письмо. В личном и «доверительном» ответе Гитлера утверждалось, что сосредоточение немецких войск в Польше связано с необходимостью обезопасить их от налётов английской авиации на Западе. Гитлер заверял в своей верности германо-советскому пакту «честью главы государства». По мнению Жукова, Сталин поверил фальшивым заверениям фюрера.
Известны два перехода немецких солдат на нашу сторону с предупреждениями о предстоящем нападении вермахта. В час ночи 22 июня в районе Волчина переплыл Буг перебежчик Ганс Шлютер. Он сказал, что в 4 часа утра германские войска начнут вторжение в Россию. Другой солдат, Альфред Лисков, покинув тайно своё подразделение, перешёл границу близ города Сокаль. На допросе в погранотряде он сообщил, что днём раньше командир взвода объяснил солдатам, что в ночь с 21 на 22 июня после артиллерийской подготовки будет форсироваться река Буг на плотах, лодках и понтонах. Полученная от перебежчиков информация была срочно доложена в Москву. Реакция была обычной — «это провокаторы, нас пытаются дезинформировать».
Трудно себе представить, как могло остаться без внимания руководства страны во главе со Сталиным совершенно секретное сообщение НКВД СССР в ЦК ВКП(б) и СНК СССР от 2 июня 1941 года. В документе докладывалось о широких военных мероприятиях немцев вблизи границы с СССР, в том числе о ночных перебросках частей всех родов войск, сосредоточении двух армейских групп, рекогносцировках немецкими генералами приграничных районов, о сосредоточении вблизи пограничных рек понтонов, брезентовых и надувных лодок, наконец, о запрещении отпусков в германской армии.