Чем ближе становилось время, определенное Гитлером для начала операции «Барбаросса», тем тревожнее становились донесения, поступавшие в Генштаб от приграничных военных округов. В 22 часа 21 июня начальник штаба Прибалтийского Особого военного округа генерал П. С. Кленов сообщил, что немцы закончили строительство мостов через Неман, а гражданскому населению приказали эвакуироваться не менее чем на 20 км от границы, «идут разговоры, что войска получили приказ занять исходное положение для наступления». Начальник штаба Западного Особого военного округа генерал В. Е. Климовских докладывал, что проволочные заграждения немцев, еще днем, стоявшие вдоль границы, к вечеру сняты, а в лесу, расположенном недалеко от границы, слышен шум моторов. Начальник штаба Киевского Особого военного округа генерал М. А. Пуркаев сообщил о перебежчике, заявившем, что немецкие «войска выходят в исходные районы для наступления, которое начнется утром 22 июня».

Вечером того же дня, 21 июня, Политбюро ЦК ВКП(б) приняло решение создать Южный фронт в составе 9-й и 18-й армий. Управление последней выделялось из Харьковского военного округа. Формирование полевого управления Южного фронта возлагалось не на Одесский округ, а на штаб Московского военного округа. Такое решение не отвечало обстановке и было явно неудачным. Личный состав штаба округа не знал театра военных действий и его особенностей, состояния войск, их возможностей и задач. Этим же решением генералу армии Жукову поручалось руководство Южным и Юго-Западным фронтами, а генералу армии Мерецкову — Северо-Западным фронтом.

В связи с тревожными сообщениями нарком иностранных дел СССР Молотов пригласил германского посла Шуленбурга и заявил ему, что Германия без всякого на то основания с каждым днем ухудшает отношения с СССР. Несмотря на неоднократные протесты советской стороны, немецкие самолеты продолжают вторгаться в ее воздушное пространство. Ходят упорные слухи о предстоящей войне между Советским Союзом и Германией. У советского правительства есть все основания верить этому, потому что германское руководство никак не отреагировало на сообщение ТАСС от 14 июня. Шуленбург обещал немедленно сообщить о выслушанных им претензиях своему правительству, хотя отлично знал, что войска вермахта приведены в полную боевую готовность и только ждут сигнала, чтобы двинуться на восток.

В то время как Молотов предъявлял претензии Шуленбургу, генерал армии Жуков, получив доклады от начальников штабов приграничных военных округов, немедленно доложил об этом маршалу Тимошенко и Сталину, который вызвал обоих к себе. В Кремль они приехали, имея на руках проект директивы о приведении войск в полную боевую готовность. По указанию Сталина она была тут же доработана и подписана Тимошенко, Жуковым и членом Главного военного совета Г. М. Маленковым. В директиве, адресованной военным советам Ленинградского, Прибалтийского Особого, Западного Особого, Киевского Особого, Одесского военных округов и в копии — наркому Военно-Морского Флота, отмечалось, что в течение 22–23 июня возможно внезапное нападение немцев с провокационной целью. Поэтому требовалось не поддаваться ни на какие провокационные действия, могущие вызвать крупные осложнения. Одновременно войскам Ленинградского, Прибалтийского, Западного, Киевского и Одесского военных округов следовало быть в полной боевой готовности, чтобы встретить возможный внезапный удар немцев или их союзников. В ночь на 22 июня предписывалось скрытно занять огневые точки укрепленных районов на государственной границе, рассредоточить перед рассветом по полевым аэродромам и замаскировать всю авиацию, держать войска рассредоточенно и замаскированно. Кроме того, приказывалось привести в боевую готовность ПВО без дополнительного подъема приписного состава, подготовить все мероприятия по затемнению городов и объектов.