一戰中，英法靠防守取勝，走上保守的軍事道路，戰敗的德國反思更為深刻，創建閃電戰體系，在二戰初期屢試不爽；蘇聯面對德軍優勢，重新拾起曾拋棄的大縱深理論。
第一次世界大戰的歐洲西線戰場，英法聯軍與德軍陷入了曠日持久的塹壕戰，造成了極其慘重的人員傷亡。雙方難以打破塹壕戰僵局，主要是缺乏有效機動作戰的武器裝備和與之相配合的戰術手段。
1917年康布雷戰役，英軍四百多輛坦克，在大量火炮、飛機的火力掩護下，突破了德軍防禦縱深8-10公裡。不過，當時坦克的性能、戰術以及與其他兵種的協同都不成熟，對一戰戰局的影響很有限。
英國和法國最終靠防守贏得了一戰勝利，戰後軍界主流戰爭觀念保守，對以坦克為核心的進攻戰朮忽視遲疑。德國人一戰時完全忽略坦克，戰敗後德國反思卻遠比英法深刻。德國的閃電戰在二戰初期崛起，迫使蘇聯開始拾起以前的大縱深理論。
英法取勝而保守，德國失敗而反思本來在1920年代，英國的坦克戰術理論和實踐處於領先地位。英國裝甲戰創始人、軍事理論家富勒一直大力鼓吹集中運用坦克，強調建立少而精的機械化部隊。富勒的崇拜者、軍事理論家李德爾哈特也主張英國陸軍實現機械化。
1927年，德國還沒有一輛坦克，英國已經有了裝甲師的前身金試驗性的裝甲部隊。但由於坦克在軍事訓練中失敗、觀念保守、經濟不景氣，以及更多力量投入到海軍和空軍，英國並沒有大規模擴充坦克部隊，而主要是將步兵全面摩託化。
一戰後，法軍強調防守遠勝於進攻，迷信塹壕和堡壘，法德邊境的馬奇諾防線就是這種軍事理念最著名的寫照。雖然法國也有裝甲戰的倡導者，比如法國「坦克之父」埃斯蒂安以及後來的夏爾戴高樂等人，但他們在軍界比其英國同行更孤立。
直到上世紀三十年代後期法國的坦克設計都是世界先進水平：夏爾重型坦克的火力和防護都優於德國在二戰中的主力III型和IV型坦克；法軍中型坦克索瑪S35也是世界一流。法國人致命的問題是對坦克在陸軍中的地位，以及如何組織運用坦克嚴重缺乏前瞻性。法國人還相信步兵是「戰爭的皇后」，坦克要分散配置給步兵師，是支援步兵的輔助兵種，為引導步兵進攻充當壓路機。
德國因為一戰的遭遇，反思比英法深刻徹底。由於《凡爾賽條約》的制裁，德國軍隊規模不能超過十萬人，這反倒促成了德國重視軍隊的質量、機械化以及機動作戰的能力。一戰後德國國防軍總司令馮·西克特就指出，「戰爭的全部前途在於運用機械化部隊，它規模相對較小，但素質很高，再加上使用飛機，其效率將進一步提高」。英法持有類似看法的只是少數「離經叛道」的軍官，但德國軍隊高層卻廣泛接受這種觀點。
對德國裝甲部隊的創立和發展起決定性作用的是海因茨·古德裡安。古德裡安在一戰中當過步兵營長，對僵化殘酷的塹壕戰有著清醒的認知和體驗。1920年代初，任職摩託化運輸部參謀官的古德裡安開始研究、發展、完善富勒等人的坦克戰理論。
1935年德國首批組建的3個裝甲師中的一個交由古德裡安指揮。這個裝甲師就是一支多兵種合成的機械化部隊：坦克300輛左右（滿編是561輛，但從未達到過），用於實施陣地突破；火炮力量由牽引火炮、反坦克炮和高射炮組成；裝備卡車、摩託車和裝甲運兵車的步兵負責肅清殘敵、佔領陣地；此外還有裝甲偵察兵和工兵。
與英法空軍主要負責戰略空炸金摧毀戰略資源、瓦解軍事經濟潛力以及打擊士氣不同，德國擁有近距離空中打擊的戰術轟炸機。30年代晚期的多次演習中，德國的戰術轟炸機已是閃電戰的重要組成部分，負責全縱深打擊敵軍防禦陣地，癱瘓其後勤補給交通線，甚至阻止預備隊開進。
德軍閃電戰的關鍵是速度、集中和奇襲，在航空兵和火炮部隊的預先打擊和掩護下，裝甲師從敵方防守薄弱環節突破，然後高速向縱深腹地機動、擴大戰果，阻止敵方預備隊在後方建立起新的防禦陣地，並與後續攻擊的主力機械化步兵以及空降兵配合，實施迂迴、穿插、分割、包圍等戰術殲滅敵軍主力。
1933年希特勒上臺後，德國突破了《凡爾賽條約》的軍備限制，開始大力發展裝甲力量。二戰前夕，德國擁有六個裝甲師、四個輕裝師和四個摩託化步兵師，共約2500-2900輛坦克。戰術手段和武器裝備基本就緒的德軍，只差在戰爭中驗證閃電戰了。
眾所周知，1939年9月1日希特勒入侵波蘭開始，德軍的閃電戰就屢試不爽，震撼世界。入侵波蘭還說不上是最經典的閃電戰，真正發揮德軍坦克縱深突擊和分割包圍等機動優勢的是入侵法國之戰。英法聯軍約四十個師被德國兩大集團軍包圍在敦刻爾克地區。如果不是希特勒出於種種考慮下令部隊停止前進，英法軍隊難逃被德軍圍殲的厄運。
閃電戰的奇襲、集中和速度等特點，在入侵法國過程中體現得淋漓盡致。開戰前，盟軍無論軍隊人數、坦克、飛機和重炮數量都多於德國，法國坦克除機動性外的主要作戰性也優於德國，但德軍在最出乎法國意料的阿登集中了七個裝甲師的優勢兵力，派出了最優秀的裝甲指揮官古德裡安和隆美爾，將德國三號、四號坦克的機動性發揮到極致，僅一天能推進30-60英裡（相當於48-97公裡）。這個速度遠高於此前一代任何軍隊的速度，令英法軍隊猝不及防。
1941年6月22日蘇德戰爭爆發，300萬德軍（3700輛坦克）和僕從國軍隊從1800公裡的漫長戰線對蘇聯發起突然襲擊。由於蘇聯沒有做好戰爭準備，士兵素質低、指揮差，武器裝備陳舊，德軍頭幾個月的進展勢如破竹。
9月底，德軍已包圍了列寧格勒，並推進至莫斯科外圍地區，蘇聯西部戰場的舊式坦克（主要是Т-26等）與飛機損失殆盡。德國閃電戰的威力達到了最高峰。
然而，閃電戰的弱點也在這時充分暴露。在波蘭、挪威和法國等空間有限的戰場，以速度和突破擅長的閃電戰極為有效；而在縱深遼闊的蘇聯平原上，德軍兵力被大大地分散了。德軍後勤所面對的不再是馬斯河西岸色當到敦刻爾克170英裡的距離，他們的補給線往往有數百英裡，現代戰爭所需的成噸給養、彈藥、燃料和潤滑油，很難送到突進的前線。
在蘇聯的秋冬季節，嚴寒、飢餓、疲憊、燃料和彈藥不足嚴重損害了進攻莫斯科的德軍戰鬥力。
蘇聯大縱深的興衰起伏20世紀20-30年代中期，蘇聯在發展機械化部隊和軍事理論方面都是世界先進水平。1932年，世界上第一個坦克機械化軍（編制500輛坦克）在蘇聯成立。
大縱深作戰理論是圖哈切夫斯基、特裡安達菲洛夫、沙波什尼科夫、葉戈羅夫等人創建的、有著深遠影響的軍事理論。其中圖哈切夫斯基貢獻最大，他認為未來戰爭是長期而艱苦的工業化戰爭，要以坦克和飛機為主角，集中優勢兵力「在主要進攻方向上堅決勇敢和大縱深廣泛地運動、追擊，直到消滅敵人有生力量」，「作戰不可避免地是一個戰役接著一個戰役，一次攻擊跟著一次攻擊，致使敵人遭遇連續不斷的傷亡」。
1935年蘇軍正式提出大縱深作戰理論。其實質是用航空火力和火炮壓制敵軍防禦全縱深，步兵為主的第一梯隊在選定方向上突破敵軍戰術地幅；然後將坦克為主的快速集群投入交戰，迅速向戰役縱深挺進，將戰術突破發展為戰役突破。
不難看出，大縱深作戰有兩個核心，即第一階段的陣地突破和第二階段的縱深發展。快突破敵軍戰術地幅是大縱深作戰最難也最關鍵的階段，它要求在突破主方向上高度密集地配置火炮、飛機等火力。沒有對敵戰術縱深的快速突破，後面的戰役突破代價太高，甚至根本不能實現。
不幸的是，1937年史達林在肅反擴大化中處決了圖哈切夫斯基，對大縱深理論有重要貢獻的很多將帥也遇害。此後，大縱深理論遭到懷疑，蘇軍總參謀部軍事學院停止了對大縱深理論基本問題的研究。大縱深倚仗的地面力量機械化軍被解散，空中主要突擊力量轟炸航空兵也停止了發展，這都為蘇德戰爭初期蘇軍潰敗埋下禍根。
1939年二戰全面爆發後，德軍閃電戰的成功，令蘇聯領導人意識到大縱深理論是正確的，於是開始按照大縱深理論改造軍隊，編寫新的野戰條令，重新組建了機械化軍。到戰爭爆發時蘇聯共有29個機械化軍，但大部分沒有配齊人員和裝備，嚴重缺乏有經驗的指揮官。
蘇德戰爭初期，蘇軍陣地防守很接近一戰時的基點式防禦：陣地縱深淺，僅有不多的散兵坑和掩體，缺乏塹壕和交通壕，反坦克武器嚴重不足。這樣的防禦體系，對德國閃電戰毫無抵抗之力。在掌握制空權的空軍火力支援下，德國裝甲部隊屢屢突破、迂迴、分割和圍殲蘇軍。
因此，戰爭早期大縱深理念主要體現在防守上，即建立起大縱深、火力密集的防禦陣地，比如蘇軍在莫斯科以西300餘公裡縱深內，建立了梯次配置的多道防禦地帶。裝備反坦克火炮的反坦克支撐點與步兵陣地結合，形成環形防禦體系，並配有密集的地雷場和高射炮兵陣地，從各個方向打擊德軍。蘇聯符合戰爭標準的T-34坦克也投入使用，組建起防禦陣地內的反突擊力量。蘇軍大縱深防禦理念與德國在一戰時發展出來的彈性縱深防禦很相似。
早在德軍進攻最猛烈之時，蘇聯已在局部地區實施反擊。1941年7-9月，蘇軍在斯摩稜斯克地區發動了三次進攻戰役，進攻主力是由2-4個步兵師組成的突擊集群，一個師進攻正面的寬度最多可達10-20公裡。在這樣的寬度上，武器裝備匱乏的蘇軍火力必然非常分散，每千米正面的火炮最多也沒超過20門，蘇軍進攻連相對優勢都不具備。此後在莫斯科郊外的反攻戰等戰役中，蘇軍用於突破的火力仍然不夠密集，而且也缺乏足夠的坦克組成快速集群，將戰術突破發展為戰役突破。
1942年夏秋之後，蘇聯完成戰爭動員，戰時經濟進入正軌，加上盟國援助物資源源而來，蘇軍人員和裝備都與德軍勢均力敵，蘇德戰爭逐漸轉入相持階段。為更好地實施大縱深作戰，蘇軍預先組建戰役所需的集團軍快速集群，主要由坦克軍構成。
1942-1943年冬季，蘇軍在史達林格勒展開反攻。在德軍防禦的薄弱地區，蘇軍突破的兵力至少高出德軍一倍。1943年之後的進攻戰役中，蘇軍進攻力量大大增強，突破地段上的兵力、火炮、坦克、飛機都是德軍的數倍。
在主要突破方向上，蘇軍擁有150-180門火炮/千米，在難以達成突然性的地方，則每千米部署200門以上的火炮與迫擊炮，同時每千米有15-30輛坦克支援步兵，戰役坦克密度為50-100輛/千米。這一階段突破成功率提高到了70%以上。
不過，德軍也從基點式防禦轉向構築火力綿密、縱深梯次配置的陣地。因此，即使有強大炮火支援，蘇軍負責突破的第一梯隊也要在快速集群的（部分）坦克配合下，才能在一天內突破德軍防禦戰術地幅（會導致坦克損失），這樣就在一定程度削弱此後快速集群在戰役縱深的推進能力。
1944年後，蘇軍進入大反攻階段。德軍有經驗的一線作戰人員、戰略預備隊和武器裝備在東線都已嚴重削弱。蘇聯軍工產量與日俱增，坦克集團軍、突擊集團軍大量組建。蘇軍甚至獨創了炮兵師和炮兵軍這樣的兵種，可集中使用上千門火炮、迫擊炮和火箭炮，為蘇軍大規模進攻提供最主要的火力準備、掩護和支援。
蘇軍對大縱深的運用也到了爐火純青的地步。蘇軍突破主要防禦陣線後，可以在幾十到一百公裡的正面、幾百公裡的縱深上遊刃有餘地分割、突擊、殲滅德軍。但最關鍵的部分，仍然是戰役開始快速突破德軍防線的戰術縱深。
從戰術史角度看，閃電戰和大縱深作戰都是對一戰膠著、僵持的塹壕戰的突破，兩者有很多相似之處，卻也有本質的不同。
閃電戰和大縱深都強調大規模集中使用坦克、火炮和飛機，重視機動作戰，力爭在戰役初期形成明顯優勢，一旦打開缺口，立即向縱深發展，無情地擴大戰果。
德國最成功的閃電戰實例都是在敵國缺乏準備時，或者從防守薄弱環節發起的奇襲進攻。換句話說，德國為了避免一戰那種反覆拉鋸的戰局，力爭用閃電戰快速擊潰乃至消滅敵軍，從物質和心理上瓦解敵對國。對于波蘭和法國等縱深較淺、抵抗意志薄弱的國家，德軍幾次重大戰役勝利就能迫使其屈服。但狂妄自大的希特勒將閃電戰施用於幅員遼闊、戰爭潛力巨大、抵抗堅決的蘇聯，閃電戰難以為繼。
閃電戰本身並不像大縱深那樣重視陣地攻堅，德國不希望陷入這種大消耗、高傷亡的作戰模式，因為他們和英法一樣曾深受塹壕戰的折磨摧殘。但閃電戰沒有徹底擊敗蘇聯，從莫斯科戰役開始，德軍逐漸進入了陣地消耗戰模式。
蘇聯並不畏懼這樣的消耗戰，他們找到了迅速獲得陣地戰勝利的辦法，這就是大縱深理論開始階段的戰術縱深突破。蘇軍對堅固陣地的突破仍以步兵為主，但有大量坦克直接支援步兵，以及在突破階段後期投入的坦克快速集群。
蘇聯的大炮兵主義也是戰術突破階段的重要保障，沒有高密集的炮火準備以及衝擊時的火力支援，蘇聯的戰術突破必定死傷慘重，甚至功敗垂成。由於火力（包括火炮、飛機和坦克）密度提高以及更靈活正確的使用方式，蘇軍突破階段的人員傷亡逐漸降低。莫斯科附近反攻時，每天損失率1.8％-2%，1943年庫爾斯克反攻時，每天損失率1.2%，到相持階段末期，只有0.4％-0.6%。
簡單概括閃電戰和大縱深的區別：閃電戰貴在速度和奇襲，避免捲入艱苦的陣地戰；大縱深直面挑戰，用高密度火力打擊、步兵與坦克協同進攻，突破防禦陣地。
蘇德分別採用大縱深和閃電戰也是國力和軍事體制相適應的結果。1938年，蘇聯佔全球製造產量的17.6%，位居世界第二；德國第三，佔13.2%。但蘇聯工業高精技術含量較低，在軍工關鍵領域遠不如德國和日本。蘇聯考慮到自己的工業水準，從建國起就奉行務實的武器研製原則：力爭用最簡單的部件實現最優秀的性能，武器操作簡單，可大量低成本生產。這是蘇聯能快速建立適應大縱深作戰的大兵團的原因之一。著名的T-34中型坦克就是蘇聯在戰爭中大規模量產的，共生產了6.5萬輛各型T-34坦克。
德國由於長期受到《凡爾賽條約》制約，軍隊規模有限，注重發展精銳部隊。更重要的是，德國還必須建造大量潛艇和本土防空力量，不能像蘇聯一樣把所有力量投入到陸軍和前線空軍的生產中去。
德國寄予厚望的虎式坦克，由於設計複雜和成本高昂，僅生產了1800多輛，並未達到預期。德國所有坦克產量總計才近三萬輛，不足T-34系列的一半，如果算上蘇聯KV系列和IS系列的重型坦克，德國差距更明顯。至於火炮，蘇聯在戰爭中損失的各型火炮就接近三十二萬門，高於德國火炮的總產量。
二戰中後期，頭號強國美國加入，盟軍1944年6月開闢歐洲第二戰場，陷於兩線作戰的德軍更難以招架。1942年美國武器生產就超過所有敵國的總和，再加上蘇聯的產量，德國軍工數量上的劣勢無以復加。此外，盟國還控制世界原油產量的90%。
以蘇德戰爭的規模、強度和性質而言，大縱深作戰充分發揮了蘇聯的潛力與能量；希特勒將德國推向了消耗戰，閃電戰的優勢很難發揮出來。