第四航空隊：指揮官是空軍上將亞歷山大·魯赫，擁有935架戰機，主要支援南方集團軍群（共40個師），向黑海北部沿岸推進。
第五航空隊：指揮官是空軍上將漢斯·約根·斯塔姆夫，任務是派82架戰機轟炸蘇聯北部重要目標。
雖然蘇聯空軍擁有的戰機數量遠超德國，但其中絕大部分都是老式機型。最新裝備的戰斗機包括拉沃切金設計局的拉-1和拉-3、米高揚設計局的米格-3和雅克夫列夫設計局的雅克-1，其中只有雅克-1能與德軍的Bf-109媲美。此外，新裝備的伊爾-2對地攻擊機也很少。
除了戰機性能處于弱勢，蘇聯空軍將領的指揮作戰能力也不如德軍。內部“大清洗”使一大批優秀指揮官被清除出空軍，在四年不到的時間里，蘇聯空軍換了四任指揮官。前任指揮官1941年4月被捕入獄，并準備在10月份執行槍決。現任指揮官茲蓋瑞夫將軍缺乏指揮空戰的經驗，其副手和參謀同樣如此。此外，由于斯大林一直認為德國入侵蘇聯只不過是西方的宣傳戰，并警告軍隊指揮官不要有任何大動作以免激怒希特勒。因此，當德軍準備閃擊蘇聯時，蘇聯空軍還整齊排列在一些大型機場，且缺乏必要偽裝，完全暴露在敵人面前。
6月21日深夜，當斯大林終于意識到德軍入侵迫在眉睫，緊急命令西線蘇軍進入戰爭準備，要求空軍分散部署，并對戰機進行偽裝掩護，但一切都為時已晚。
突然來襲 匆忙抵抗
歐洲中部時間6月22日凌晨3點，德軍在東線向蘇軍發起進攻，猛烈的炮火過后，裝甲部隊迅速突進。在波羅的海和黑海之間的漫長戰線上，117個德國師、14個羅馬尼亞師和1個匈牙利軍投入了戰斗。蘇軍132個陸軍師（含34個裝甲師）正面迎敵，700萬人投入了這場人類歷史上最大的戰斗。
拂曉前，德國空軍選擇了一批善于夜戰的飛行員，對蘇軍的一些主要機場進行了空襲。當時，蘇聯空軍的很多部隊尚未接到迎戰指令，面對著敵人的猛烈炮火，指揮官們卻因為害怕背上“挑起戰爭”的罪名，甚至不敢起飛迎敵。
德爾特·魯克西奇所在的德軍第76轟炸航空團第三大隊的首個目標是立陶宛境內的一個蘇軍機場。他描述道：“抵近目標時，我們變換成縱隊開始俯沖，有20多架SB-2轟炸機在機場一側停成一排正在加油。我們投下炸彈時，地面人員呆看著我們，甚至沒有開炮還擊。”
完成轟炸任務返航時，德爾特遭遇了蘇軍戰斗機，但對方卻沒有開火，事后猜想也許他們根本就沒來得及掛載彈藥。不僅轟炸機取得巨大戰果，德國戰斗機也四處出擊，尋殲在轟炸中逃脫的蘇軍戰斗機。
惡魔之卵 砸向自己
從6月22日中午起，小規模的蘇軍轟炸機編隊對德軍機場也開始了報復性轟炸，但效果不佳。其中，一支由12架SB-2轟炸機組成的編隊，在沒有戰斗機護航的情況下，準備對波蘭境內的德軍機場進行高空轟炸。但由于德軍飛機分散在機場的各個角落，而且進行了偽裝。蘇軍轟炸機只能胡亂扔下一串炸彈，德軍戰機毫發無損。相反，在高射炮的還擊下，9架蘇軍戰機被擊落。
蘇聯空軍沒有給德軍造成太大威脅，反而是自己的武器造成不少誤傷。在進攻發起前，德軍決定使用一種新研制的武器：SD-2“蝴蝶炸彈”。彈重約2公斤，裝在特制的盒子里，從飛機投下后，盒子會自動打開，彈出一對蝴蝶般的“翅膀”，飄落到地面上，對停放在地面的飛機和軟目標非常有效。