Fue creado por primera vez el 22 de junio de 1941 a partir del Distrito Militar Especial de Kiev . El límite occidental del frente en junio de 1941 tenía 865 km de largo, desde el río Pripyat y la ciudad de Wlodawa hasta el río Prut y la ciudad de Lipkany en la frontera con Rumania. Conectaba al norte con el Frente Occidental , que se extendía hasta la frontera con Lituania, y al sur con el Frente Sur , que se extendía hasta la ciudad de Odessa en el Mar Negro.
El Frente Sudoeste estuvo en el eje principal de ataque del Grupo de Ejércitos Sur alemán durante la Operación Barbarroja . Al estallar la guerra con Alemania, el frente estaba comandado por Mikhail Kirponos y contenía los ejércitos 5 , 6 , 26 y 12 soviéticos a lo largo de la frontera. Los ejércitos 16 y 19 estaban en reserva detrás de las fuerzas de avanzada. Estas fuerzas participaron en las batallas de tanques en el oeste de Ucrania y fueron rodeadas y destruidas en la Batalla de Uman y la Batalla de Kiev (1941).en agosto y septiembre de 1941. El propio Kirponos murió durante la batalla de Kiev .
El Frente se restableció de inmediato con nuevas fuerzas. Durante el período de la Batalla de Moscú estuvo bajo el mando del Mariscal Timoshenko, e incluyó de norte a sur a los 40 , 21 , 38 y 6 Ejércitos . Se disolvió formalmente el 12 de julio de 1942 y las fuerzas se transfirieron al Frente de Stalingrado y al Frente Sur .
El Frente fue reformado a partir de ejércitos de reserva el 22 de octubre de 1942. Fue rebautizado como 3er Frente Ucraniano el 20 de octubre de 1943. Las primeras operaciones del 3er Frente Ucraniano fueron la Batalla del Dnieper y la Batalla de Kiev (1943) .