8月26日，希特勒便下令从西线向波兰派遣10个步兵师和2个装甲师。他规定，装甲部队要集中在波兰东南部，以便他们可以出兵保护罗马尼亚油田。德国人自知向东部调动大量部队肯定会被苏联人发现。于是便命令德国驻苏联大使通知苏联总参谋部说，这个调动只是派年轻的士兵代替要复员参加工业生产的年纪较大的士兵。

9月6日，德国国防军指挥参谋部参谋长约德尔发出指示，概述了进行伪装和掩蔽的方法。规定：“这种集结的工作绝不能在俄国造成这样一种印象，即好像我们准备在东方发动攻势。”约德尔又拟了一个作战草案，设想对苏作战将动用3个集团军群。

普里皮亚特沼泽地以北用2个，以南用1个，但有一点要注意，即在越过奥尔沙陆桥—斯摩棱斯克地区以后，能否继续向莫斯科进攻将取决于肃清波罗的海苏军的进展情况。

11月28日至12月3日，在德国陆军总参谋部第1军需部长保卢斯将军的指导下，德军进行了一系列的军事演习，以便对方案存在的主要问题进行审查。然后，方案的制定者们在12月5日与希特勒举行了正式讨论。将要进行这一作战的3个集团军群的参谋长，各自研究了有关的战略问题，他们突出地感到了空间与人力上的困难。

所谓空间上的困难是指地理环境而言的。1940年的苏德边界，始于梅默尔以北的波罗的海之滨，沿旧东普鲁士—立陶宛边界延伸，接着向西进入波兰，形成一个突出的弧形地，然后向西绵延到布列斯特—里托夫斯克，接着继续向南伸展，直到匈牙利边境为止。这条苏德边界线全长约1100千米。而乌克兰—罗马尼亚边界沿普鲁特河至黑海，长约720千米。另外，在俄罗斯欧洲部分西部的中央，就在布列斯特—里托夫斯克边界东南，有一片南北宽约240千米、纵深约480千米的辽阔沼泽地区。复杂的地形会把德军队形拉得很长，无法组织防御和进攻。

后备军总司令弗罗姆谈了自己的看法，认为在一片辽阔地区向300万人、50万匹马的部队进行补给是非常困难的。何况，这个地区公路寥寥无几，铁路不能直达。另外，现有的增援部队不足50万，只够补充夏季战役的损失。摩托车辆奇缺，车辆燃料更是吃紧，国内只有不超过3个月的汽油储备和1个月的柴油储备。由于缺乏天然橡胶与合成橡胶，轮胎也成了问题。

听了上面几位将军的发言，陆军总司令布劳希奇对于元首的全球战略目标开始产生怀疑。如果向苏联开战真是必要的话，那么消灭苏军就是压倒一切的目标，经济方面的考虑就不能占优先地位。进攻莫斯科将吸引敌人的主要兵力；夺取莫斯科地区不仅将使苏联失去控制，交通联络断绝，而且将在苏军的战线上打开一个巨大缺口。布劳希奇要求发言，他对元首说：“德国空军是否有力量对英、苏两线同时作战？”

希特勒立即回答说：“如果对苏战争不拖长的话，德国空军就能够在两条战线上同时作战！”哈尔德也发言坚持中央集团军群主要突击方向应该是莫斯科。希特勒说：“对苏战争的目的是保卫帝国领土不受空中袭击，以保护柏林和西里西亚的工业区。这就需要战略纵深，使粉碎后的苏联成为一些非武装的社会主义行省，自波兰边境到伏尔加，全由德国人驻防和统治。

伏尔加河以东的原始土地，冰冻的西伯利亚地区，以及乌拉尔外的空旷森林，等有了工夫再去占领，一个重要的考虑因素，就是从这些边远的地区，任何轰炸机都飞不到德国。”接着，他又说道：“战争开始后，苏联会死守波罗的海与乌克兰，因为那里有海港，在经济上至关重要，而对于中部，斯大林会慷慨退让。德军夺取莫斯科无甚重要。中央集团军群的装甲侧翼要准备向北进入波罗的海、向南进入乌克兰。”布劳希奇默然。

会后，最高统帅部向各集团军群发出了命令。陆军总部在布劳希奇的领导下，夜以继日地修订作战计划。在计划中，布劳希奇认为有必要加强北方集团军群的力量，使其通过波罗的海国家的速度能像中央集团军群向斯摩棱斯克的推进速度一样快，两军齐头并进，避免在攻打莫斯科之前使军事行动停顿下来。

12月17日，该作战计划，即21号指令呈送到希特勒案头。希特勒看后，皱起了眉头，他认为21号指令没有体现他的最新思想，即他在12月5日会议上的发言，便提笔进行了修改。明确规定：要优先保证肃清波罗的海的敌人，夺取列宁格勒与喀琅施塔得：为此目的，中央集团军群要往北抽调强大的装甲部队。只有完成上述目标，才能恢复对莫斯科的攻势。希特勒认为21号指令代号为“奥托”似不够明确，这场战争应当是“巴巴罗萨”这个名字。

第二天，即1940年12月18日，希特勒以武装部队总司令的名义发出了第21号指令——“巴巴罗萨计划”。按照计划要求，德国武装部队必须准备在对英战争结束之前。以一次快速战役击溃苏联。准备工作必须在1941年5月15日以前完成。进攻苏联分两个阶段，第一阶段，首先用突然袭击的方法消灭苏联西部军区的军队，然后在空军的掩护下，以坦克部队为先导，长驱直入，向苏联腹地进攻。进攻路线分南、北、中三路。

北方集团军群共29个师，在1000多架飞机的掩护下，由东普鲁士出发，经德文斯克、奥斯特洛夫，直取列宁格勒；中央集团军群共51个师，在1600架飞机的掩护下，由华沙以东出发，经布列斯特、明斯克、斯摩棱斯克，向莫斯科进攻；南方集团军群共63个师，在1400架飞机的掩护下，在卢布林至多瑙河口地区展开，向基辅进攻，然后向顿巴斯进击。在包围并歼灭这三个城市的苏军后，分别占领莫斯科、列宁格勒和顿巴斯。第二个阶段，进攻苏联的后备军，占领阿尔汉格尔斯克、伏尔加和阿斯特拉罕。

这就是希特勒的宏伟计划。为了保密起见，计划只印了9份，三军各一份，其余的保存在最高统帅部。希特勒还指示，参与这一机密的军官的人数要尽可能少，不然，准备工作就会有泄露的危险，在政治上和军事上导致严重的后果。签署完“巴巴罗萨计划”之后，希特勒感到如释重负。他踌躇满志，巴巴罗萨、拿破仑未竟的事业，将由他来完成了。这个当年维也纳的流浪汉，已经自认为是有史以来世界上最伟大的征服者了。