1941年6月22日，這一天恰好是星期天，在淩晨4時，德軍向蘇聯發起了進攻。德國飛機對蘇聯西部的重要城市、交通樞紐、橋梁渡口和軍事基地進行了猛烈的轟炸。接著，在猛烈的炮火準備之後，德軍以數十個坦克師和摩托化師為先導，在巴倫支海到黑海3000公裏的正麵發動了進攻。蘇聯西方軍區在22日的整個上午失去了指揮，被迫節節抗擊向後撤退。
德軍北方集團軍第4裝甲兵團的先期任務，就是完整地奪得維拉河上的橋梁，為進一步攻擊列寧格勒打下基礎。這條大河是一個可怕的障礙物，而完整地奪取河上的橋梁，直接關係到德軍裝甲部隊的行進速度，成為體現和發揮閃擊戰特長的關鍵所在。因此第4裝甲兵團的前進，實際上是一場賽跑，看哪一個軍最先奪到維拉河上的渡口。
1941年8月15日，曼施泰因第56裝甲軍在魯加的任務改由德軍第50軍接管，在北進到達了沙門羅湖之後，第56裝甲軍剛剛宿營，就接到第4裝甲兵團司令部的電話，命令他們停止前進，待天明之後折返；隨後告訴他們，現在第56裝甲軍已經調歸德軍第16軍團指揮。
8月18日夜間，經過成功的偽裝，曼施泰因手下的兩個機械化師在蘇軍西側麵的秘密集結完畢，於次日淩晨對正準備進攻德軍第10軍的蘇軍側翼突然發動了攻擊，蘇軍受到這支突然出現的生力軍的打擊，連忙撤兵，德軍第10軍乘勢轉守為攻。到了8月22日，第56裝甲軍的兩個師已經俘獲了1.2萬名蘇軍俘虜，坦克141輛、火炮246門，以及許多自動兵器和摩托化車輛。
9月初，原屬於德軍中央集團軍的第57裝甲軍被調到北方集團軍，加入布歇的第16軍團序列。但過了不到10天，最高統帥部又決定把曼施泰因的第56裝甲軍調到以南的中央集團軍，歸第9軍團指揮。9月12日，曼施泰因被任命為第11軍團司令。13日，曼施泰因到第16軍團司令部，正式向兵團司令布歇上將告別，隨後隻帶了副官斯皮赫特和駕駛兵納格爾，前去蘇聯黑海沿岸接任德軍南方集團軍第11軍司令之職。
1941年9月17日，曼施泰因到達了尼柯拉夫的第11軍團司令部，接管其指揮權。該司令部恰好設在布洛河口上的原蘇聯海軍基地中。
曼施泰因對自己的這一新職務感到奇怪，第11軍團名義上是軍團，實際隻是被擴大了的軍而已，而且除了德軍第11軍團之外，還要兼管羅馬尼亞第3軍團。由於複雜的政治原因，這個地區的指揮體係很複雜。名義上的指揮權是由羅馬尼亞國家元首安東尼斯庫元帥負責，由他在形式上指揮羅馬尼亞第3、第4兩個軍團和德國的第11軍團。
第11軍團除了要繼續追擊向東撤退的蘇軍之外，還必須攻占克裏米亞，而且統帥部命令第11軍團，要把攻占克裏米亞的任務放在優先的位置上考慮。
攻占了克裏米亞，將對把土耳其拉到德國一方大有好處。另一個更迫切的理由是，蘇軍設在克裏米亞的空軍基地對於羅馬尼亞油田構成了巨大的威脅，羅馬尼亞油田對德國的戰時經濟有著極其重要的作用，是德國裝甲兵血液的來源之一，元首希特勒對此特別重視。攻陷克裏米亞之後，第11軍團的山地部隊將越過刻赤海峽進軍高加索，加強德軍進攻羅斯托夫的兵力。
1941年11月16日，德軍猛烈的追擊結束，除了塞瓦斯托波爾要塞地區以外，全部克裏米亞都已經落入了德軍手中。1942年2月1日，集團軍通過電話，又告訴曼施泰因一個好消息：他已經被晉升為上將軍銜，離元帥隻有一步之遙了。
在刻赤半島作戰之後，乘著德軍部隊士氣正高，曼施泰因把第11軍團立即進行重新編組，以便執行克裏米亞戰場的最後一役——塞瓦斯托波爾的攻擊。
曼施泰因決定把對塞瓦斯托波爾要塞作戰計劃的代號定名為“鱷魚”。在製定對要塞的作戰計劃的時候，第11軍團的參謀們給堡壘中的炮台起了一些很好記的名字，如“高爾基一號”炮台，是一座裝備著35厘米口徑火炮的據點，有鋼甲保護，與其他據點之間有地道相連。另外還有“斯大林”、“伏爾加”、“西伯利亞”、“莫洛托夫”等。
曼施泰因統帥著德軍第11軍團，費了九牛二虎之力，付出了慘重的代價之後。這才攻克了克裏米亞。希特勒在高興之餘，晉升曼施泰因陸軍元帥軍銜。1943年8月27日，曼施泰因率領德軍第11軍團的司令部到達了列寧格勒前線，第11軍團被指定為第二個波次的進攻部隊，部署在德軍第18軍團地區內。9月4日，正在焦急地等待前線消息的曼施泰因，突然接到了希特勒從芬尼特沙元首大本營親自打來的電話，委派曼施泰因負起列寧格勒前線的全麵指揮之責。1943年11月20日，曼施泰因又接到了元首的新指示，奉命成立了一個新的“頓河集團軍”，由他出任頓河集團軍的總司令，負責協調對斯大林格勒兩側地區德軍的指揮，集團軍司令部初步設在費特布斯克。