西方麵軍損失最為嚴重。西方麵軍的兵力集中在比亞威斯托克突出部，該突出部是一個凸向波蘭的弧形區域，南北寬約百裏。西方麵軍把3個集團軍一線部署在突出部的北、西、南3個方向，北邊是庫茲涅佐夫指揮的第3集團軍，中間是戈盧別夫指揮的第10集團軍，南邊側方是科羅布科指揮的第4集團軍。3個集團軍孤零零地部署在突出部，就像並肩排列在德軍張開的大口中，德軍隻要上下一合擊，就能把他們吃掉。
博克將自己的部隊分成兩路，像鐵鉗一樣從突出部的南北兩翼夾向蘇軍集團，沒有任何準備的蘇軍很快陷入了極為不利的局麵，僅戰爭第一天，博克的中央集團軍就將蘇軍的3萬餘人重重包圍，第4天就攻到了蘇聯西部重鎮明斯克。
聽到這一消息，斯大林大發雷霆。德軍在幾天內就逼近了明斯克，如果不迅速堵住它的進攻，德軍將很快突入斯摩棱斯克，直接威脅蘇聯的首都莫斯科。看來，德軍進攻的主要方向不是自己預想的西南方向，而是最直接、能給蘇聯帶來最大威脅的正西方向，必須加強對這一方向的指導。他迅速打電話給正在西南方麵軍的朱可夫，急切地說：
“西方麵軍形勢嚴重，敵人逼近了明斯克。我不明白巴甫洛夫是怎麼了？庫利克元帥在哪裏？沙波什尼科夫在這關鍵時刻又生病了，你能不能馬上飛到莫斯科來！”
6月26日深夜，朱可夫急匆匆趕回莫斯科，從飛機場直接來到斯大林的辦公室。當他走進斯大林辦公室時，國防人民委員鐵木辛哥、第一副總參謀長瓦杜丁正筆直地站在斯大林的身旁，他們臉色蒼白，麵容消瘦，眼睛布滿血絲。斯大林衝朱可夫點了點頭，然後說道：
“請你回來是想分析一下當前西部的情況，看看應該采取什麼行動。”
朱可夫說：“給我們40分鍾時間，將那裏的情況分析一下。”
“好吧，我給你們40分鍾。”斯大林說。
朱可夫認為，現在西方麵軍的形勢極為嚴重，單靠它本身的力量已經無法擋住德軍的進攻，必須調集新的部隊，加強那裏的防禦。
鐵木辛哥、瓦圖京表示同意朱可夫的分析。最後，他們決定：立即組織第13、第19、第20、第21、第22集團軍，在西維德納—波洛茨克—維捷布斯克—奧爾沙—莫吉廖夫一線占領防禦，並使用統帥部預備隊的第24和第25集團軍，在斯摩棱斯克—戈梅利一線建立第二道防線，同時迅速在莫斯科組建2~3個集團軍。目的是，在通往莫斯科的道路上建立縱深梯次防禦，疲憊敵人，將其阻止在某一區域，然後伺機反攻。
斯大林批準了這一建議。
但是，氣勢正盛的德軍並沒有給蘇軍以喘息之機。6月28日，德軍裝甲部隊攻占明斯克，封閉了對蘇軍西方麵軍的大包圍圈。同日，隨後跟進的德軍第4、第9集團軍在比亞威斯托克以東地域會合，完成了對蘇軍的近距離合圍，將比亞威斯托克小包圍圈同東部的新格魯多克大包圍圈完全分割開來。蘇軍損失慘重，據德軍統帥部7月11日戰報稱，德軍共俘虜蘇軍32.9萬人，繳獲坦克3332輛，火炮1809門。
斯大林聽到這一消息，再也忍耐不住自己的憤怒。一個方麵軍司令怎麼在一個星期之內把什麼都丟得幹幹淨淨呢？當初自己在這裏任命巴甫洛夫為西部特別軍區司令員時，他給自己的印象不錯，他在報告時條理清楚，顯得老成持重，很有信心。難道說他經驗不足？不可能啊！他參加過第一次世界大戰、國內戰爭、中東鐵路之戰、支援過西班牙國內戰爭，並且由於戰功卓著，而被授予蘇聯英雄稱號，後來又參加過蘇芬戰爭，應該說也是久經沙場了。唯一不足的是他連升幾級，還缺乏統帥大部隊的經驗和智慧，對錯綜複雜的環境還缺乏足夠的應變能力。
實際上，斯大林在極度缺乏高級指揮員的時代，提拔巴甫洛夫沒有錯。巴甫洛夫富有愛國精神、大膽、英勇、敬業。他在戰爭威脅麵前，曾有一定的警惕。
巴甫洛夫從1940年8月起，舉行過5次集團軍級的野戰演習，1次集團軍級的指揮員和司令部就地作戰演習，5次軍級的作戰演習，1次方麵軍級的演習，一次有兩個坦克軍參加的無線電演習，2次師級和1次軍級操練。他仔細地注視著敵軍的部署情況，一再向國防人民委員會提出將軍區部隊由縱深調至邊境地區。巴甫洛夫知道德國人準備發動突然襲擊，所以請求允許進駐國境沿線的野戰工事，但是他的請求沒有得到國防人民委員會的允許，他們害怕這樣會招來德國人的進攻。
斯大林沒有去想這些，也沒有去想西方麵軍麵臨的是數倍的德軍，更沒有去想由於自己的失誤，使西方麵軍的部隊在戰爭爆發時，軍區還在進行整編，5個坦克軍、1個空降軍、3個反坦克旅都沒有組建完畢，物資裝備都不齊全。斯大林唯一想起的是，巴甫洛夫的西方麵軍在連連打敗仗。