После окончания боевых действий дивизию перебросили в Германию, на полигон в Арис. К июню 1941 года в 6-й танковой дивизии насчитывалось 149 танков Pz.35(t) и 11 Pz.Bef.Wg.35(t). Она находилась в составе соединений так называемой первой линии, то есть наиболее укомплектованных и боеспособных.
К началу операции «Барбаросса» 6-я танковая дивизия входила в состав 4-й танковой группы генерала Э. Гепнера, а последняя, в свою очередь, в состав группы армий «Север». 22 июня танки 6-й танковой пересекли советскую границу в районе Тильзита (ныне г. Советск Калининградской области) и начали развивать наступление в направлении литовского г. Расейняй. Дивизия наступала двумя боевыми группами – «Раус» и «Зекедорф», которые 23 июня сумели переправиться через р. Дубисса и занять два плацдарма на её левом берегу. 23 июня в 11.30 части 2-й танковой дивизии 3-го механизированного корпуса Красной Армии атаковали плацдарм группы «Зекедорф», ликвидировали его и переправились через Дубиссу. Поначалу нашей дивизии сопутствовал успех. Разгромив подразделения 114-го моторизованного полка немцев, советские танкисты заняли Расейняй, но вскоре были из него выбиты. В течение 23 июня город четыре раза переходил из рук в руки.
Следует особо отметить, какое впечатление на немецких танкистов из 6-й дивизии произвели действия тяжёлых танков KB: «Русские неожиданно контратаковали южный плацдарм в направлении Расейняя. Они смяли 6-й мотоциклетный батальон, захватили мост и двинулись в направлении города. Чтобы остановить основные силы противника, были введены в действие 114-й моторизованный полк, два артиллерийских дивизиона и 100 танков 6-й танковой дивизии. Однако они встретились с батальоном тяжёлых танков неизвестного ранее типа. Эти танки прошли сквозь пехоту и ворвались на артиллерийские позиции. Снаряды немецких орудий отскакивали от толстой брони танков противника. 100 немецких танков не смогли выдержать бой с 20 дредноутами противника и понесли потери. Чешские танки Pz.35(t) были раздавлены вражескими монстрами. Такая же судьба постигла батарею 150-мм гаубиц, которая вела огонь до последней минуты. Несмотря на многочисленные попадания, даже с расстояния 200 м, гаубицы не смогли повредить ни одного танка. Ситуация была критической. Только 88-мм зенитки смогли подбить несколько КВ-1 и заставить остальных отступить в лес».
Словацкие офицеры осматривают танк LT vz.35, подбитый советскими войсками. Июль 1941 года.
На следующий день бои возобновились с новой силой. В донесении штаба 4-й танковой группы от 24 июня говорилось: «Атаки тяжёлых танков и пехоты противника вынудили правый фланг 41-го танкового корпуса перейти к обороне». Однако успех 2-й советской танковой дивизии оказался кратковременным. Она действовала в отрыве от основных сил и вскоре была окружена. 25 июня против неё, помимо 6-й танковой дивизии, немецкое командование ввело в бой части 1-й танковой, 36-й моторизованной и 269-й пехотной дивизий. В ночь с 25 на 26 июня и всю первую половину дня остатки частей 2-й танковой прорывались через фронт немецкого окружения. Удалось это немногим, большинство погибло или попало в плен.