Trong Chiến tranh Xô-Đức, Bộ chỉ huy tối cao Liên Xô lãnh đạo hoạt động chiến tranh thông qua các phương diện quân. Phương diện quân là cấp tổ chức cấp trên của tập đoàn quân, trong giai đoạn đầu và giữa chiến tranh khi tổ chức và trang bị của quân đội Xô Viết còn lạc hậu thì một phương diện quân thường có 3 đến 4 tập đoàn quân bộ binh thuần tuý, một tập đoàn quân gồm khoảng 10 sư đoàn bộ binh như vậy một phương diện quân là khoảng 30 đến 40 sư đoàn bộ binh và các đơn vị độc lập trực thuộc phương diện quân và có quân số của phương diện quân là khoảng 30 đến 40 vạn quân (một sư đoàn Xô Viết có biên chế chuẩn là 8.000 quân trong quá trình chiến đấu có khi chỉ còn 3.000-4.000 quân). Vào giai đoạn cuối của chiến tranh trên các hướng quyết định các phương diện quân chủ đạo của Xô Viết được biên chế rất mạnh thường có gần 8 đến 10 tập đoàn quân binh chủng hợp thành với 60 đến 90 sư đoàn bộ binh, 1 đến 3 tập đoàn quân xe tăng và cơ giới, 1 đến 2 tập đoàn quân không quân, 2 đến 5 quân đoàn xe tăng độc lập, 1 đến 2 quân đoàn kỵ binh độc lập, các lữ đoàn pháo binh và các quân binh chủng khác. Ví dụ trong các Chiến dịch Wisla-Oder, Chiến dịch Đông Phổ, Chiến dịch Berlin một phương diện quân Xô Viết như Phương diện quân Belorussia 1 hay Phương diện quân Ukraina 1 có quân số đến 80 vạn quân, khoảng 10.000 đại bác và súng cối cỡ nòng trên 76 mm, khoảng trên 2.000 xe tăng và pháo tự hành, 1.500 đến 3.000 máy bay[1].

Lãnh đạo phương diện quân là hội đồng quân sự phương diện quân trong đó tư lệnh phương diện quân là chủ tịch hội đồng, ngoài ra còn ba uỷ viên bắt buộc khác là phó tư lệnh phương diện quân, ủy viên hội đồng quân sự (tương đương chính ủy, thường do một cán bộ Đảng chuyên trách được điều động vào quân đội đảm nhiệm), tham mưu trưởng phương diện quân.

Trong thời kỳ đầu Thế chiến thế hai, một sư đoàn Đức Quốc xã có quân số 15.000 quân, thường gấp đôi biên chế sư đoàn Xô Viết nên một quân đoàn Đức thường tương đương tập đoàn quân Xô Viết và tập đoàn quân Đức thường tương đương 2 đến 3 tập đoàn quân Xô Viết[1].

Về mặt tổ chức quân đội Đức Quốc xã và quân đội Đồng Minh cũng có cấp trên của cấp tập đoàn quân là cụm tập đoàn quân (tiếng Anh: Army group). Ở các giai đoạn đầu và giữa chiến tranh một cụm tập đoàn quân Đức thường có 3 đến 4 tập đoàn quân và sức mạnh của một cụm tập đoàn quân Đức thường tương đương 3 đến 4 phương diện quân Xô Viết. Đến cuối chiến tranh sức mạnh của cụm tập đoàn quân Đức suy giảm nhiều thường chỉ còn 2 tập đoàn quân trong biên chế, mà biên chế và sức mạnh của phương diện quân Xô Viết thì lại tăng lên nhiều lần nên về quân số cụm tập đoàn quân Đức chỉ còn xấp xỉ 1/2, thậm chí chỉ đạt 1/4 so với phương diện quân Xô Viết. Tuy nhien, quân số trong một tập đoàn quân của quân đội Đức Quốc xã thường có từ 75.000 đến 80.000 binh lính và sĩ quan; tương đương với một phương diện quân của Liên Xô. (Ví dụ, Tập đoàn quân xe tăng 2 của Đức Quốc xã trong chiến dịch Barbarosha có đến 78.000 sĩ quan và binh lính).