Особые заслуги в деле достижения победы принадлежат и математикам. Хотя математику многие считают отвлеченной, абстрактной наукой, история военных лет опровергает этот шаблон. Результаты работ математиков помогли решить огромное число проблем, затруднявших действия Красной армии. Особенно важной была роль математики в создании и совершенствовании новой боевой техники.
Велик вклад выдающегося математика Мстислава Келдыша в решение проблем, связанных с вибрациями авиационных конструкций. В 1930-х годах одной из таких проблем было явление, названное "флаттер", при котором при увеличении скорости самолета за доли секунды разрушались его агрегаты, а иногда и весь самолет.
Именно Келдышу удалось создать математическое описание этого опасного процесса, на основании чего были внесены изменения в конструкцию советских самолетов, позволявшие избегать возникновения флаттера. В результате исчез барьер на пути развития отечественной скоростной авиации и к войне советское самолетостроение пришло без этой проблемы, чего нельзя было сказать о Германии.
Другая, не менее сложная проблема, была связана с колебаниями переднего колеса самолета с трехколесным шасси. При определенных условиях во время взлета и посадки переднее колесо таких самолетов начинало вращаться вправо-влево, в итоге самолет мог буквально разломаться, а пилот погибал. Это явление получило название "шимми" в честь популярного в те годы фокстрота.
Келдышу удалось разработать конкретные инженерные рекомендации, позволявшие устранить шимми. За время войны на советских фронтовых аэродромах не было зафиксировано ни одной серьезной поломки, связанной с этим эффектом.
Другой прославленный ученый, механик Сергей Христианович помог повысить эффективность действия систем залпового огня легендарных "Катюш". Для первых образцов этого оружия большой проблемой была невысокая кучность попадания — лишь около четырех снарядов на гектар. Христианович в 1942 году предложил инженерное решение, связанное с изменением в механизме стрельбы, благодаря которому снаряды "Катюш" начинали вращаться. В результате кучность попадания возросла в десять раз.
Христианович предложил и теоретическое решение основных закономерностей изменения аэродинамических характеристик крыла самолета при полете на больших скоростях. Полученные им результаты имели большое значение при расчете прочности самолетов. Большим вкладом в развитие скоростной авиации стали исследования аэродинамической теории крыла академика Николая Кочина. Все эти исследования в комплексе с достижениями ученых из других областей науки и техники позволили советским авиаконструкторам создать грозные истребители, штурмовики, мощные бомбардировщики, заметно увеличить их скорость.
Математики участвовали и в создании новых образцов артиллерийских орудий, разработав наиболее эффективные способы применения "бога войны", как уважительно называли артиллерию. Так, член-корреспондент Академии наук СССР Николай Четаев смог определить наивыгоднейшую крутизну нарезки орудийных стволов. Это обеспечивало оптимальную кучность боя, непереворачиваемость снаряда при полете и другие положительные характеристики артиллерийских систем. Выдающийся ученый академик Андрей Колмогоров, используя свои работы по теории вероятностей, разработал теорию наивыгоднейшего рассеивания артиллерийских снарядов. Полученные им результаты помогли повысить меткость стрельбы и увеличить эффективность действия артиллерии.
А коллектив математиков под руководством академика Сергея Бернштейна создал простые и оригинальные, не имевшие аналогов в мире таблицы для определения местонахождения корабля по радиопеленгам. Эти таблицы, которые ускоряли штурманские расчеты примерно в десять раз, нашли широкое применение в боевых действиях дальней авиации, значительно повысили точность вождения крылатых машин.