В оборонительных боях за Карелию летом 1941 г. исключительную стойкость и мужество проявили воины 168-й и 71-й стрелковых дивизий. Длительное время эти дивизии держали рубеж обороны, противостоя крупным силам Карельской армии финнов. Бывший начальник оперативного отдела 168-й дивизии С. Н. Борщев отмечает в своих воспоминаниях: «Двадцать пять дней мы стояли насмерть, защищая нашу государственную границу, и двадцать пять дней удерживали рубеж обороны». 126-м стрелковым полком 71-й дивизии, сформированной на территории Карелии, командовал майор Вальтер Валли. Полк в течение длительного времени удерживал занимаемые рубежи, оказывал упорное сопротивление превосходящим силам противника. Лишь после того, как вражеское командование ввело в бой свежие силы, 126-й полк начал вынужденный отход. Высокую стойкость и мужество проявил личный состав полка при обороне города Медвежьегорска. Ему было вручено Красное знамя Верховного Совета Карело-Финской ССР.

52-й полк той же дивизии после упорных оборонительных боев у д. Корписелькя по приказу командования отошел на юго-восток и к середине июля создал устойчивую оборону на восточном берегу озера Толвоярви. Первое наступление врага удалось отразить. Но в конце июля в бой вступила вновь прибывшая 163-я немецкая дивизия. Здесь, в районе Ристисалми, 28 июля 1941 г. в бою против гитлеровцев совершил свой воинский подвиг П. Тикиляйнен и бойцы его отделения. Они получили приказ не допустить выхода врага на дорогу, которая вела через Вохтозеро и Спасскую Губу на Петрозаводск. Окопавшись на восточном берегу Толвоярви, отделение П. Тикиляйнена встретило вражескую роту ружейно-пулеметным огнем. В течение всего дня советские бойцы героически отбивали натиск противника. К вечеру кончились патроны, в живых осталось только четверо, включая командира. Они поднялись на свой последний, рукопашный бой и не пропустили врага к дороге на этом рубеже, выполнив до конца свой воинский долг. За этот подвиг П.А. Тикиляйнену присвоено звание Героя Советского Союза.

Стойко сражались с регулярными частями финской армии бойцы истребительных батальонов Карелии, вооруженные только винтовками и пулеметами. В боях под Питкярантой в течение нескольких часов сдерживали натиск противника до подхода частей Красной Армии Олонецкий (командир А.В. Анохин) и Питкярантский (командир С.Г. Яхно) истребительные батальоны. Суоярвский истребительный батальон (командир П.К. Жуков) и отряд пограничников в конце июля 1941 г. три дня вели упорный бой у станции Новые Пески с батальоном противника и одержали победу. Действия Суоярвского батальона заслужили высокую оценку командования. Выборгский истребительный батальон, участвуя в обороне города, попал в окружение, но с боем вышел из него. В оборонительных боях за г. Сортавала участвовал Сортавальский истребительный батальон. Несколько суток сдерживали натиск противника в районе Колатсельги истребительные батальоны Петрозаводска, Пряжинского и Ведлозерского районов. Активное участие в боевых действиях принимали и другие истребительные батальоны Карелии. Немало бойцов истребительных батальонов отдали свою жизнь за Родину.

23 августа Ставка Верховного Главнокомандования Вооруженных Сил СССР приняла решение о разделении Северного фронта на два самостоятельных — Карельский и Ленинградский. Главной задачей Карельского фронта (КФ) стала оборона имевших большое экономическое и стратегическое значение районов — Карелии и Заполярья. В состав КФ (командующий до февраля 1944 г. генерал-лейтенант В.А. Фролов, затем генерал армии К.А. Мерецков) входили 7-я, 14-я, 19-я, 26-я, 32-я общевойсковые армии, 7-я воздушная армия и другие отдельные соединения и части советских войск; ему оперативно подчинялись Северный военно-морской флот, Ладожская и Онежская военные флотилии.

Из всех советских фронтов Великой Отечественной войны КФ действовал самое продолжительное время (3,5 года) на самом протяженном расстоянии (около 1500 км — от Ладожского озера до Баренцева моря) и в особо сложных северных природноклиматических условиях. Труднопроходимая местность и неразвитая транспортная сеть позволяли вести боевые действия только по отдельным, изолированным между собой, направлениям (вдоль дорог в полосе 20—50 км), важнейшие из которых определились в 1941 г.: олонецкое, петрозаводское, медвежьегорское, ребольское, ухтинское, лоухское, Кандалакшское, мурманское.

В самом конце июля финны начали новое наступление на Карельском перешейке. В результате ожесточенных боев противник прорвал оборону 23-й армии и 9 августа вышел к побережью Ладожского озера. Части 23-й армии оказались расчлененными на три изолированные группировки. Вскоре финны захватили Сортавала, Выборг, Лахденпохья, Кексгольм и ряд других населенных пунктов. Только в начале сентября советским частям удалось остановить продвижение противника на рубеже государственной границы 1939 г. и не допустить соединения финских и немецких войск.

В начале сентября, перегруппировав свои силы, Карельская армия финнов начала генеральное наступление на петрозаводском и олонецком направлениях. Ее 6-й армейский корпус наносил главный удар в направлении Олонец—Лодейное Поле. Наступление финских войск поддерживали большие группы бомбардировщиков, которые непрерывно бомбили и обстреливали оборонявшиеся здесь части Красной Армии. Используя превосходство в силах и средствах, противник прорвал оборону советских войск и к исходу 4 сентября вышел на дорогу Видлица-Олонец. 5 сентября он захватил Олонец, а два дня спустя вышел к северному берегу Свири на участке Лодейное Поле-Свирьстрой, перерезал Кировскую железную дорогу. Ему удалось форсировать Свирь и захватить небольшой плацдарм на ее южном берегу.

Финские оперативные сводки сообщали об этих событиях: «6-й армейский корпус. Олонец захвачен 5 сентября, в 20 часов достигли северо-западной части Мегреги. Продвижение продолжается. Вторглись в Нурмолицу. Идут бои. Около половины г. Олонца горит. В качестве трофеев в Олонце захвачены, в частности, 9 тяжелых дальнобойных пушек, тяжелые и легкие минометы, машины, тракторы, 6 танков уничтожено». Финский офицер службы информации М. Хаавио сделал такую запись в своем дневнике о торжествах в Олонце по случаю его взятия: «10 сентября. Этот день стал праздничным. Утром состоялся парад на площади Куттуева. Парад прошел так же, как в мирное время в Хельсинки перед Никольским собором. Колонны стояли ровными рядами. Все пуговицы на мундирах солдат были застегнуты, правда, сами мундиры были несколько потрепаны. На голове генерала была фуражка. Мы стояли вытянувшись как столбы. Оркестр исполнил марш. Генерал произнес речь. Генерал Пааво Талвела сказал: «Солдаты! Отважные наши войска два дня тому назад заняли Олонец и повернули фронт в сторону Свири... Так исполнилась мечта, о которой лишь редкие осмеливались грезить и лишь смелые совершали ради нее дела...».

В начале сентября 7-й армейский корпус финнов нанес удар на петрозаводском направлении, где в первой линии оборонялась Петрозаводская оперативная группа (ПОГ) на фронте в 100 км. 71-я стрелковая дивизия, действовавшая правее Петрозаводской оперативной группы, вела упорные бои на фронте в 140 км. В результате неоднократных атак финнам удалось прорвать оборону советских частей. После небольшого перерыва, 20 сентября финские войска вновь начали наступление, бросив на петрозаводское направление более половины своей Карельской армии. Войска Петрозаводской оперативной группы и гражданское население стойко обороняли столицу Карелии. В конце сентября финны бросили сюда из резерва еще две пехотные дивизии и несколько танковых батальонов. 30 сентября они прорвали нашу оборону и устремились к Петрозаводску. В связи с угрозой городу и опасностью быть отрезанными командование ПОГ получило приказ оставить Петрозаводск и отойти на северный берег р. Шуи.