22 июня 1941 года началась Великая Отечественная война, которая разрушила дальнейшие планы по развитию города. С первых дней войны Мурманск стал прифронтовым городом, значительная часть населения была эвакуирована, его численность сократилось со 117,1 тысячи до 35,6 тысяч человек.

Фашистская Германия придавала большое значение захвату Мурманска. Единственный в СССР незамерзающий порт Мурманск позволял контролировать Северный морской путь и поддерживать связь с союзниками; железная дорога связывала порт с центром страны.

С первых дней войны город подвергался постоянным бомбардировкам. Всего за годы войны на Мурманск было сброшено более 181 тысячи зажигательных, более 4 тысяч фугасных бомб, что в весовом выражении составляет примерно 2 кг взрывчатки на каждый квадратный метр территории города и по 68 кг на каждого жителя. В результате враг разрушил 1509 домов (75% жилого фонда) 437 производственных и служебных зданий.

Город занимает второе место после Сталинграда (Волгограда) по количеству сброшенных бомб на один квадратный километр. Несмотря ни на что, город продолжал жить и работать.

Мурманский порт принимал союзные конвои с военными грузами из стран антигитлеровской коалиции. 11 января 1942 года в порт пришел первый союзный караван. За годы войны было разгружено более 300 союзных транспортов. Бесперебойно работала железная дорога, рыбаки обеспечивали рыбой фронт и тыл, промышленные предприятия производили оружие, обмундирование, ремонтировали боевые корабли.

После окончания Великой Отечественной войны в ноябре 1945 года Мурманск был включен в число 15 городов РСФСР, подлежащих восстановлению в первую очередь. Страна лежала в руинах, остро стоял продовольственный вопрос. Началось восстанавление  рыбной  промышленности. К 1947 году рыбаки Тралового флота достигли на промысле показателей довоенного времени.

7 ноября 1948 года в городе открылся новый кинотеатр «Родина».

В 1949 году в Мурманске было создано управление сельдяного флота «Мурмансельдь».

В 1949 году правительство утвердило новый план застройки Мурманска. Территория города расширялась на север и юг от центра, предполагалось строить только каменные здания.