Уже в первые месяцы войны более 50 сотрудников ушли в ряды Красной Армии и народное ополчение; 138 человек погибло в страшную зиму 1941/42 года; число оставшихся в Библиотеке работников сократилось, по сравнению с довоенным временем, в четыре раза и составило около 200 человек. На их долю выпал огромный объем работ, проводимых в неимоверно тяжелых условиях. Тем не менее во все военные и блокадные дни Библиотека не прекращала обслуживания читателей. В эти тяжелые годы Библиотеку возглавляла единственная в истории Публичной библиотеки директор-женщина Е. Ф. Егоренкова.
Как и во время Отечественной войны 1812 года, наиболее ценные коллекции и части собрания (рукописные фонды, инкунабулы, старопечатные книги, русские книги XVI и первой четверти XIX века, фонд «Россика», библиотека Вольтера, архив Дома Плеханова и др.) в исключительно короткие сроки были подготовлены к эвакуации и вывезены в г. Мелекесс Ульяновской области. Сопровождавшая их небольшая группа сотрудников сумела обеспечить в совершенно неприспособленных условиях полную сохранность этих бесценных сокровищ. В октябре 1945 года фонды были возвращены в Ленинград.
Предпринимались меры и по защите остававшихся в осажденном городе ценностей. В нижние этажи и подвалы были перемещены Центральная справочная библиотека, фонды эстампов, подсобная библиотека читального зала, а также основные каталоги. Из сотрудников Библиотеки была сформирована и переведена на казарменное положение команда местной противовоздушной обороны. Немало было сделано Библиотекой и по спасению от смерти обессилевших от голода людей. В организованном здесь стационаре в самый трудный период было обеспечено лечением около 200 человек.
В январе 1942 года в Библиотеке было отключено водоснабжение, водопровод, еще раньше она перестала отапливаться. Закрылся последний из читальных залов. Вплоть до января 1944 года посетители занимались в небольших помещениях администрации. О необходимости работы Библиотеки в эти годы красноречивее всего говорят цифры.
В период блокады ее фондами пользовалось 9229 читателей, которым было выдано более полумиллиона книг, а всего за годы войны в Библиотеке побывало 42597 человек. За 464 тысячи посещений они получили почти полтора миллиона различных печатных материалов. Более 10 тысяч книг было передано в пользование в 1941-1942 годах воинским частям и госпиталям.
Моментально откликалась Библиотека и на запросы военного командования в связи с организацией жизни воюющего, осажденного и голодающего города. Различные справки и литература подбирались по самому широкому кругу вопросов — по строительству оборонительных сооружений и ледовых дорог, о различных способах маскировки, по военно-полевой хирургии, о заменителях пищевых продуктов и т. д.
После снятия блокады, когда было восстановлено тепло- и электроснабжение, читателей сразу стало больше. 1 ноября 1944 года открылся после ударных ремонтно-восстановительных работ большой читальный зал Библиотеки, возобновили обслуживание филиал при Дворце пионеров и Библиотека местного хозяйства. Стали восполняться лакуны, неизбежно возникшие при пополнении библиотечных фондов в годы блокады.
Подробнее о жизни Библиотеки в годы войны см. сайты
Библиотека в годы Великой Отечественной войны
Вахта памяти. Библиотека в годы блокады