Обстановка на северо-западном направлении продолжала осложняться. Немецкие войска 6 июля взяли Остров, а 9 июля — Псков. Таким образом, противник к 10 июля овладел почти всей Прибалтикой и вторгся на дальние подступы к Ленинграду. Началась битва за Ленинград — самое продолжительное сражение Великой Отечественной войны.

10 июля было образовано Главное командование Северо-Западного направления (Главком маршал К. Е. Ворошилов), которому были подчинены войска Северного и Северо-Западного фронтов, Балтийского и Северного флотов.

В этот день, 10 июля, немецкие и финские войска перешли в наступление на юго-западных и северных подступах к Ленинграду. Почти одновременно противник нанес удары на лужском, новгородском и старорусском направлениях, в Эстонии, на петрозаводском и олонецком направлениях.

41-й моторизованный корпус силами двух танковых, одной моторизованной и одной пехотной дивизий наступал по шоссе Псков-Луга и через два дня вышел к реке Плюссе, где натолкнулся на организованный отпор передовых частей Лужской оперативной группы. Немецкое командование изменило направление главного удара. Основные силы 41-го моторизованного корпуса были повернуты на северо-восток, на кингисеппское направление. Теперь расчеты противника строились на том, чтобы выйти в Ленинграду через Копорское плато. 14 июля передовой отряд с 20 танками форсировал реку Луга в 20–25 км юго-восточнее Кингисеппа и создал плацдарм на ее северном берегу у дер. Ивановское. На другой день противник занял плацдарм в районе Большого Собока. Здесь немецкие войска были остановлены спешно переброшенными сюда частями 2-й дивизии народного ополчения и сводным полком Кировского пехотного училища.

56-й моторизованный корпус немцев наносил удар в направлении Порхов — Новгород. 8 танковая дивизия овладела городом Сольцы и передовыми частями вышла к реке Мшага у Шимска.

14 июля 11-я армия (генерал В. И. Морозов) Северо-Западного фронта внезапно нанесла контрудар в районе города Сольцы. В четырехдневных боях немецкая 8-я танковая дивизия понесла большие потери. Немецкий 56-й механизированный корпус был отброшен на запад на 40 км.

Возрастающее сопротивление советских войск на Лужском оборонительном рубеже, контрудар в районе города Сольцы привели к тому, что немецкое командование было вынуждено приостановить нападение на Ленинград до подхода главных сил группы армий «Север».

На северном направлении советские войска при поддержке Ладожской военной флотилии в июле-августе вели оборонительные бои. 23-я армия к концу августа отошла на старую государственную границу. Войска 7-й армии к концу сентября были оттеснены к реке Свирь. Здесь фронт стабилизировался до июня 1944 года.

С 8 августа противник перешел в наступления на красногвардейском направлении, а с 10 августа — на лужско-ленинградском и новгородско-чудовском направлениях. 12 августа 16-я немецкая армия порвала оборону у Шимска и стала развивать наступление на Новгород.

В этой тяжелой обстановке защитники Ленинграда получили помощь. 34-я и 11-я армии Северо-Западного фронта нанесли контрудар в районе Старой Руссы. Они продвинулись почти на 60 км, создав угрозу выхода в тыл группы армий «Север». Немецкое командование было вынуждено приостановить наступление на лужском направлении и перебросить 39-й моторизованный корпус с Новгородского направления для отражения удара советских войск. Но все-таки, 19 августа советские войска оставили город Новгород, а 20 августа немцы взяли Чудово.

21 августа начались оборонительные бои на ближних подступах к Ленинграду. 23 августа Северный фронт был разделен на два фронт Карельский (командующий генерал-лейтенант В. А. Фролов) и Ленинградский. Командующим фронта остался генерал М. М. Попов.

25 августа части 1-го и 28-го армейских корпусов и 39-го моторизованного корпуса противника прорвали оборону 48-й армии в райе не Чудово и стали стремительно развивать наступление в направления Ленинграда. 28 августа немецкие войска овладели Тосно, 29-го Кириши, вплотную подошли к Колпино.

В руководстве советскими войсками в это время произошли новые изменения. 29 августа было упразднено Главнокомандование Северо-Западного направления, а маршал Ворошилов с 5 сентября вступил в командование Ленинградским фронтом.

Немецкие войска приближались к Ленинграду. Захватив станцию Мга, противник перерезал последнюю железную дорогу, связывающую Ленинград со страной. Пал Шлиссельбург (Петрокрепость). У Ладожского озера немецкие войска 8 сентября сомкнули кольцо блокады вокруг Ленинграда.

Через два дня после этого в командование Ленинградским фронтом вступил генерал армии Г. К. Жуков. В сложившейся критической ситуации он принимает меры для мобилизации сил на отпор соединениям группы армий «Север», рвущимся к Ленинграду. На наиболее угрожающие участки фронта перебрасывается часть войск с Карельского перешейка. Резервные части пополняются отрядами народного ополчения. Значительное количество моряков переводится с кораблей на сушу. Для борьбы с танками противника привлекается часть зенитных орудий противовоздушной обороны города.