В осажденном Ленинграде, в 4 километрах от передовой Кировский завод был одним из главных объектов артобстрелов и бомбардировок. 4 700 снарядов и 770 бомб упало на территорию предприятия. Почти три тысячи заводчан умерли от голода и погибли при обстрелах и бомбежках. Несмотря на это, ни на день не прекращался выпуск продукции для фронта.
На Кировском заводе зарождалось народное ополчение Ленинграда: из рабочих завода был сформирован 1-й стрелковый полк 1-й Кировской дивизии народного ополчения. В годы войны на фронтах сражались тысячи кировцев.
Осенью 1941 года большая часть оборудования и около 15 тыс. человек вместе с членами семей были эвакуированы на Урал. Там, на вновь созданном челябинском Кировском заводе, известном как Танкоград, в предельно сжатые сроки специалисты завода организовали массовое производство танков Победы — тяжелых танков серий КВ и ИС, а также самоходных артиллерийских установок (САУ) на их базе.
С конца 1939 года по май 1945-го Кировский завод произвел около 20% общей численности отечественной бронетанковой техники, более 19 тыс. различных типов тяжелых танков и САУ.