Западный особый военный округ, переименованный в Западный фронт, командующий генерал армии Д.Г. Павлов, начальник штаба В.Е. Климовских, член Военного совета корпусной комиссар А.Я. Фоминых, прикрывал направление на участке от южной границе Литовской ССР до северной границы Украинской ССР. В составе фронта насчитывалось около 672 тыс. человек, 10 087 орудий и минометов, 2201 (в том числе 383 KB и Т-34) танков и 1909 самолетов (из них 424 новых). Это составляло четверть войск, сосредоточенных в западных военных округах.
К началу войны большинство соединений находились в стадии реорганизации, перевооружения и формирования. Из шести создаваемых механизированных корпусов почти полностью имел материальную часть только 6-й. Остальные пять были укомплектованы на 5–50% танками БТ и Т-26. Три из четырех моторизованных дивизий не имели танков, автотранспорта и средств тяги для артиллерии. 17-й и 20-й мехкорпуса фактически были без танков.
Основу танкового парка составляли машины устаревших марок — 83%. С апреля 1941 г. они стали заменяться на Т-34 и KB, однако этот процесс происходил крайне медленно. К началу войны только 6-й мехкорпус располагал 352 новыми танками, что составляло 64,5% штатной численности. В остальных пяти корпусах машин современных конструкций практически не было. Остро ощущался недостаток артиллерии, боеприпасов к танковому вооружению.
Авиация фронта была оснащена в основном самолетами старых типов. Так, из 855 истребителей новыми были только 253 машины (29,6%), а из 466 фронтовых бомбардировщиков — лишь 139 (29,8%). Остро ощущалась нехватка штурмовых самолетов — основного средства поддержки войск. Всего было 85 машин, из них 8 Ил-2. В ВВС округа насчитывалось всего 224 неисправных самолета, на самом же деле в случае боевой тревоги не смогли бы подняться в воздух 342 боевые машины. В сложных метеоусловиях днем летала пятая часть экипажей. На новых самолетах при плохой погоде в дневное время вылеты совершали 64 экипажа (15%), а в ночное — только 4.
Оперативное развертывание войск осуществлялось по плану прикрытия государственной границы, который не был представлен Генштабом в Наркомат обороны и поэтому не был согласован и утвержден. Согласно ему на участке 470 км развертывались четыре армии. Полоса обороны 3-й армии достигала 120 км, 10-й — 200 км и 4-й — 150 км. Между 10-й и 4-й армиями должна была занять оборону 13-я армия, которая к началу войны так и не была сформирована.
Основная масса соединений округа сосредоточилась в Белостокском выступе. Из 26 дивизий первого эшелона здесь развертывались 19, в том числе все танковые и моторизованные. Наиболее сильная 10-я армия находилась в центре оперативного построения. Она была выдвинута вперед по сравнению с 3-й и 4-й. В результате фланги созданной группировки оказались слабыми, чем и воспользовался противник.
В ходе боев начального периода войны Западный фронт понес большие потери в людях и технике. Из 44 дивизий, имевшихся к началу войны, 24 были разгромлены. Оставшиеся 20 соединений лишились в среднем половины сил и средств, а авиация фронта — 1797 самолетов.
Войска Юго-западного фронта, командующий генерал М.П. Кирпонос, в приграничных сражениях более успешно, чем другие направления, сдерживали напор первой танковой группы Клейста, 3-го моторизованного корпуса генерала Маккензена и 48-го моторизованного корпуса генерала Кемпфа. Эти соединения входили в группу «Юг», командующий генерал-фельдмаршал Г. Рундштедт. Она была развернута от Полесья до Черного моря на фронте свыше 1300 км. На территории Румынии находились 11-я немецкая, 3-я и 4-я румынские полевые армии. Связующим звеном между основными силами группы армий «Юг» и войсками на территории Румынии служила карпатская группа венгерских войск.
Чтобы помешать продвижению группы Клейста и выиграть время для отвода своих войск, 5-я и 6-я армия и войска второго эшелона (4, 8, 9, 15, 19 и 22-я армии) и три стрелковых корпуса (31, 36 и 37-й) нанесли по ее флангу контрудар с севера силами двух корпусов. Контрудар готовился наспех. Корпуса в предыдущих боях до предела истощили свои силы, атаки осуществлялись на 100-километровом участке фронта и разновременно, не хватало боеприпасов.
Особенно трудно было сосредоточить механизированные корпуса. Среди них — 22-й, 4-й мехкорпус 5-й и 6-й армий, а также 15-й мехкорпус, которые с 22 июня вели напряженные бои в полосах своих армий. Для выдвижения на рубежи развертывания 8-му, 9-му и 19-му мехкорпусам пришлось совершить марш в 200–400 км. Из-за этого их дивизии вступали в сражение в разное время, по мере подхода к месту боя.