Vào cuối thế kỷ XIX, thành phố Kharkov đã trở thành một trung tâm công nghiệp lớn của Đế quốc Nga. Với sự phát triển của mạng lưới đường sắt, thành phố này cũng trở thành một trung tâm đầu mối giao thông quan trọng của vùng Donbass. Trong giai đoạn từ năm 1917 đến năm 1934, Kharkov là thủ đô của Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Xô Viết Ukraina. Năm 1935, thủ đô nước cộng hòa này dời về Kiev nhưng thành phố vẫn tiếp tục phát triển và giữ vị trí quan trọng đối với cả vùng Donbass.[11].

Trong thời gian thực hiện ba Kế hoạch phát triển kinh tế 5 năm đầu tiên (1925-1940), người ta đã xây dựng tại Kharkov nhiều nhà máy, xí nghiệp công nghiệp quan trọng. Đến năm 1940, Kharkov là thành phố lớn thứ hai ở Ukraina và đứng thứ tư ở Liên Xô với công nghệ cao (tại thời điểm đó), nền công nghiệp quốc phòng phát triển và mạng lưới cơ sở hạ tầng giao thông vào loại tiên tiến. So với Đông Âu, Kharkov là thành phố có mật độ dân số cao và tài nguyên sức lao động dồi dào.[12].

Kharkov trong mùa hè năm 1941

Khi Chiến tranh Xô-Đức nổ ra, Bộ chỉ huy quân sự vùng Donbass gồm các khu Kharkov, Stalino, Voroshilovgrad (Luhansk) và Sumy đã động viên 600.000 người tham gia quân đội, chiếm 30% dân số là nam giới trong độ tuổi từ 18 đến 55.[13]. Trong vùng này còn có nhiều trường quân sự như các trường huấn luyện thiết giáp, bộ binh, pháo binh, chính trị quân sự, kỹ thuật quân sự, các trường dân sự thuộc các ô tô, hàng không, y tế, thông tin và trường đại học của Bộ Nội vụ (NKVD).[14]

Tại khu công nghiệp Kharkov vào mùa hè năm 1941 đã tập trung một số lớn nhà máy, xí nghiệp công nghiệp quốc phòng có ý nghĩa chiến lược quan trọng như:

• Nhà máy Malyshev mang tên Quốc tế Cộng sản là cơ sở chế tạo xe tăng lớn nhất trong các nhà máy sản xuất xe tăng của Liên Xô. Khoảng 80% xe tăng T-34 của Liên Xô trước tháng 8 năm 1941 được chế tạo tại đây. Ngoài ra, ở đây còn có các cơ sỏa sản xuất động cơ xe tăng, máy kéo cho pháo binh, động cơ hơi nước như "Nhà máy Quốc tế cộng sản và "Nhà máy Voroshilovets".[15][16]
• Tổ hợp công nghiệp hàng không Kharkov chuyên sản xuất loại máy bay ném bom SU-2.[17]
• Nhà máy sản xuất máy kéo Sergei Ordzhonikidze trong thời điểm đầu cuộc chiến tranh Xô-Đức đã được sử dụng làm cơ sở sửa chữa xe tăng, nghiên cứu và sản xuất thử loại xe tăng hạng nhẹ T-60.[15]
• Nhà máy "FED" do Bộ Nội vụ quản lý chuyên sản xuất các loại dụng cụ quang học dùng cho súng bắn tỉa và thiết bị quang học đo lường dành cho máy bay. Khoảng 1/3 số lượng dụng cụ quang học dùng cho súng bắn tỉa được sản xuất tại đây.[18]

Ngay từ thời gian đầu cuộc chiến tranh, các cơ sở công nghiệp lớn tại Kharkov như Nhà máy sản xuất turbin khí Kharkov, để sản xuất quân sự đã được chuyển hướng tất cả các doanh nghiệp thuộc ngành công nghiệp Kharkov, nhà máy chế tạo ô tô "Búa liềm" đã chuyển sang sản xuất các loại súng cối 82 mm và 120 mm, súng tiểu liên Shpagin PPSh-41, đạn dược và các trang thiết bị quân sự khác.

Cũng vào thời điểm đó, tại Kharkov đã tập trung 70 cơ sở nghiên cứu khoa học và công nghệ như viện nghiên cứu, phòng thiết kế và phòng thí nghiệm thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau. Trong đó, có Phòng thiết kế của các nhà máy Malyshev và Quốc tế Cộng sản về lĩnh vực xe tăng, viện Giprostal là cơ sở nghiên cứu khoa học chung của 45 nhà máy thép, Viện Kỹ thuật chất liệu Kharkov nghiên cứu về lĩnh vực vật lý hạt nhân...[19]

Mùa thu năm 1941, Kharkov là đầu mối trung tâm lớn nhất về đường sắt, đường bộ và đường không có tính chiến lược. Trung tâm này không chỉ có vai trò quan trọng trong tuyến vận tải từ tây bắc đến đông nam Ukraina, mà còn có ảnh hưởng đến các phần lãnh thổ của Liên Xô tại Đông Bắc và Đông Nam châu Âu. Liên hiệp các xí nghiệp đường sắt Phương Nam đóng tại Kharkov có chức năng liên kết các khu vực trung tâm của Liên Xô với Krym, Kavkaz, Dniepr và Donbass.[20]. Mạng lưới cảng hàng không bao gồm nhiều nhà ga hàng không và các sân bay khu vực. Cảng hàng không lớn nhất trong khu vực thuộc về hãng Aeroflot với đường băng bằng bê tông cho phép máy bay cất cánh, hạ cánh trong bất kỳ tình trạng thời tiết nào. Những đường băng còn lại là đường băng đất nện. Tuyến đường bộ có ý nghĩa quan trọng nhất là tuyến Moskva-Kursk-Kharkov chạy sông sông với mặt trận được quân đội sử dụng để cơ động lực lượng trước tiền duyên. Các nút giao thông quan trọng tại Kharkov cũng được thiết kế và xây dựng hiện đại tương đương với khu vực Moskva[21]. Sau khi quân đội Đức Quốc xã đánh chiếm Kiev, lãnh đạo Đảng và Nhà nước Liên Xô chủ trương sơ tán triệt để toàn bộ khu vực công nghiệp Kharkov và vùng Donbass sang phía đông, đến các thành phố Saratov, Kubishev (nay là Ekaterinburg), Cheliabilsk, Sverlovsk.... Sau khi sơ tán xong, rút quân và bỏ lại các thành phố Kharkov, Belgorod và vùng Donbass. Mệnh lệnh rút quân được khẳng định bằng bức điện ngày 15 tháng 10 năm 1941 của Đại bản doanh Bộ Tổng tư lệnh tối cao quân đội Liên Xô:

Kharkov và khu công nghiệp của nó trong kế hoạch Barbarossa của nước Đức quốc xã

Đế chế thứ ba cũng đánh giá được tầm quan trọng đặc biệt của khu công nghiệp Kharkov. Từ tháng 8 đến đầu tháng 9 năm 1941 Adolf Hitler đã nhiều lần nhấn mạnh những lợi thế về năng lực công nghiệp của Kharkov:

Từ cuối tháng 7 năm 1941, thành phố Kharkov, ga đầu mối đường sắt Kharkov và các tuyến đường sắt trong vùng đã phải chịu các cuộc không kích lớn của Không quân Đức. Tuy nhiên, ngoài mục tiêu chính là các tuyến đường sắt và các cơ sở quân sự, khu dân cư của thành phố và các cơ sở công nghiệp đang sản xuất hầu như không bị đánh phá. Điều đó gián tiếp khẳng định quân đội Đức Quốc xã đã tìm cách giữ lại các cơ sở công nghiệp của khu vực công nghiệp Kharkov nhằm tiếp tục sử dụng chúng sau này.[26]

Tầm quan trọng lớn của Kharkov còn gắn liền với các đầu mối giao thông thuỷ, bộ, và đường ống, kiểm soát con đường chiến lược từ Moskva đi Kavkaz. Nếu đánh chiếm được những đầu mối này, quân đội Đức Quốc xã không chỉ ngăn chặn được các tuyến đường ngắn nhất cung cấp dầu hỏa của người Nga mà còn có thể sử dụng nó để chuẩn bị cho những chiến dịch lớn hơn tại vùng Kavkaz. Ngoài ra, xung quanh khu vực Kharkov là một vùng nông nghiệp giàu có và rộng lớn của Ukraina, nơi có thể cung cấp nhiều lương thực và thực phẩm cho các kế hoạch tiếp theo của quân đội Đức Quốc xã.