Khi bắt đầu chiến dịch Barbarossa, quân Đức không hề biết đến hai loại xe tăng mới này. Do đó, họ đã rất ngạc nhiên khi chạm trán chúng lần đầu tiên trong các trận chiến vào tháng 6/1941. Các loại vũ khí chống tăng tiêu chuẩn của quân Đức được cho là không hiệu quả trước những chiếc xe tăng mới này, trong khi những gì họ biết là lực lượng xe tăng của Liên Xô vốn chỉ có những chiếc T-26 và BT cũ kĩ.
Đến ngày 22/6/1941, Hồng quân đã cho triển khai gần 1.000 xe tăng T-34 và hơn 500 chiếc KV, tập trung thành 5 trong tổng số 29 quân đoàn cơ giới của họ. Tính đến cuối tháng 12/1941, Liên Xô đã mất 2.300 xe tăng T-34 và hơn 900 KV, chiếm 15% trong tổng số 20.500 xe tăng bị mất trong năm đó.
“Hơn nửa tá súng chống tăng bắn liên hồi vào nó (chiếc T-34), âm thanh vang lên như tiếng trống dồn. Nhưng nó vẫn cứ lướt băng băng qua phòng tuyến của chúng tôi... Điều đáng chú ý là xe tăng của trung úy Steup đã bắn trúng một chiếc T-34, một lần ở cự ly 20 mét và bốn lần ở cự ly 50 mét, bằng Panzergranate 40 (loại đạn pháo có đường kính 5 cm), mà chẳng có kết quả gì cả, một báo cáo trận chiến của Đức cho biết.
 |
Xe tăng KV-1. Ảnh: History.
|
Còn những chiếc xe tăng hạng nặng KV thường có số lượng lớn hơn nhiều so với những chiếc xe tăng T-34 được biên chế trong cùng đơn vị. Tuy KV có kích thước lớn hơn nhiều nhưng hiệu suất tổng thể của cả hai khá giống nhau; đã có nhiều cuộc thảo luận về hai loại xe tăng này. Mẫu KV phổ biến nhất là KV-1.
Trong trận chiến tại Raseiniai, quân Đức đã có lần chạm trán đầu tiên với xe tăng KV của Liên Xô, sư đoàn xe tăng số 2 của Liên Xô từ quân đoàn cơ giới số 3 đã tấn công và tiêu diệt sư đoàn thiết giáp số 6 của Đức gần Skaudvilė vào ngày 23/6. Trên thực tế, những loại xe tăng hạng nhẹ và vũ khí chống tăng của Đức không gây nguy hiểm gì trước những cỗ chiến xa Liên Xô này, chúng luôn tiến lên áp sát kẻ thù ngay cả khi hết đạn và phá hủy một số pháo chống tăng của Đức bằng cách lái xe cán qua.
 |
Xe tăng T-34. Ảnh: History.
|
Ngày hôm sau, tại một ngã tư gần Raseiniai, Litva, duy chỉ có một chiếc xe tăng KV đã chặn được bước tiến của sư đoàn thiết giáp số 6, lực lượng này đang cố gắng thiết lập các đầu cầu trên sông Dubysa. Chiếc KV này đã cản bước tiến của quân Đức cả ngày, mặc dù bị tấn công bởi nhiều loại vũ khí chống tăng nhưng nó vẫn đứng vững cho đến khi hết đạn mới bị tiêu diệt.
KV là tên một dòng tăng hạng nặng lấy tên viết tắt của nhà chính trị-quân sự nổi tiếng Kliment Voroshilov. Dòng xe KV phục vụ cho quân đội Liên Xô từ trước Chiến tranh thế giới thứ hai và là một trong những loại xe tăng hạng nặng ở thời điểm 1940-1941. Khi KV-1 bắt đầu tham chiến vào năm 1940, nó ngay lập tức trở thành loại xe tăng hạng nặng mạnh nhất thế giới khi đó, được đánh giá cao hơn cả loại tăng hạng nặng Char B1 của quân đội Pháp. Quân đội Đức đã đặt tên cho KV một biệt danh là "Giant Colossus" - nghĩa là đấu sĩ khổng lồ.
 |
Binh sĩ Hồng quân với xe tăng KV-1. Ảnh: History.
|
Hầu hết lính Đức lúc đầu rất sợ loại xe tăng này. Có nguồn tư liệu ghi là khi quân đội Liên Xô tịch thu vũ khí của Đức, họ thấy dòng chữ được nguệch ngoạc ghi rằng: "chỉ nhằm KV mà bắn!". Qua đó ta có thể thấy sự thành công rất lớn của KV lúc đầu chiến tranh.
Vào những năm đầu Chiến tranh thế giới thứ hai, đa phần xe tăng Đức như Panzer III và Panzer IV chỉ được lắp pháo nòng ngắn L/24 nên vỏ giáp của KV gần như là bất khả xâm phạm đối với xe tăng Đức thời điểm đó. Tới năm 1942, khi Panzer IV được trang bị pháo 75mm nòng dài L/43 thì nó mới có thể hạ gục KV bằng đạn xuyên giáp khi bắn ở cự ly gần.
Trong suốt cuộc chiến tranh, có khoảng 4.500 chiếc KV-1 và 350 chiếc KV-2 được sản xuất trong tổng số hơn 14.000 xe tăng hạng nặng của quân đội Liên Xô. Về sau, quân đội Liên Xô thiết kế ra được tăng hạng trung T-34 giá rẻ mà vẫn sở hữu sức mạnh hiệu quả nên KV được sử dụng khá hạn chế và chỉ được sử dụng để huấn luyện. Vào những năm cuối chiến tranh, dòng KV được sử dụng để làm nền tảng thiết kế ra xe tăng hạng nặng IS.