С началом войны потребовалось не только реорганизовать производство, но и усилить охрану завода, наладить систему местной противовоздушной обороны (МПВО). Уже 25 июня 1941 года на заводе был создан совет по руководству и координации действий всех подразделений, связанных с защитой предприятия и его объектов. В совет вошли директор завода Е. В. Товстых, главный инженер В. С. Боженко, заместитель директора Л. С. Лившин, помощник директора по охране И. Л. Шуб и другие. В. С. Боженко возглавил аварийно-спасательную службу. В цехах и отделах появились медико-санитарные команды. Были усилены меры пожарной безопасности на случай воздушных налетов.
Прежде всего, возник вопрос: как замаскировать завод? В архитектурно-плановом отделе Ленсовета заводским специалистам показали аэрофотоснимок и заявили, что маскировка бесполезна. Положение предприятия в устье реки хорошо известно. Архитекторы рекомендовали нарисовать окна на нефтяных баках, прикрыть их сетями, чтобы имитировать жилые дома. Корпуса цехов следовало закрасить черной краской, тогда с воздуха они выглядели бы как уличные проезды.
Световые фонари и перекрытия сталелитейного, механического и других цехов выкрасили в темные цвета, освещение внутризаводских и наружных проездов выключили. Вокруг нефтебаков соорудили земляные валы со рвами на случай разлива нефти от попаданий снарядов. Вдоль главного проезда и у поликлиники вырыли окопы для застигнутых воздушной тревогой людей.
Охрану и службу противовоздушной обороны перевели на казарменное положение с круглосуточной вахтой. Бойцы МПВО наблюдали за небом и обеспечивали связь с районным центром и штабом МПВО предприятия.
Из архива газеты «Балтиец», 31 декабря 1942 года: «Нина Симакова опытный боец МПВО. Быстро, сжато и ясно она сообщает на командный пункт МПВО о создавшейся обстановке. Это дает возможность командованию объекта вовремя принять необходимые меры. Ни обстрел, ни бомбежки не могут смутить и поколебать стойкую комсомолку т. Симакову».
К началу блокады завод полностью перестроил производство на военный лад. Комплекс мер, которые обеспечивали защиту людей, линий энергоснабжения и телефонной станции, позволил заводу стабильно работать на протяжении всей войны. При воздушных налетах стапели, состоявшие из деревянных конструкций (строительные леса, упоры, кильблоки и т. д.), были пожароопасны. Все деревянные сараи, будки, конторки мастеров пришлось разобрать. Чердачные помещения пропитали огнестойкими составами. Под стапелями и в других надежных помещениях организовали убежища. На время налетов эти места были распределены между цехами и службами. Однако работа не прекращалась и по сигналу «Воздушная тревога». Люди уходили в укрытия по особому распоряжению. Был установлен следующий трудовой распорядок: первая смена – с 7 до 19 часов, вторая – с 19 до 7 часов утра. Потом время начала и окончания рабочего дня менялось, но продолжительность смены оставалась прежней — 11 часов.
26 июля 1941 года на заводе создали бюро «заборных» карточек, поскольку в Ленинграде ввели нормативную систему обеспечения продовольствием. Вскоре получить продукты в магазинах можно было только по карточкам. В августе сократили суточные нормы расхода топлива и электроэнергии. Распределение топливных, сырьевых и других ресурсов находилось под строгим контролем.
На заводе действовала четкая система взаимных поставок заготовок и готовых изделий, в нее входили цеха- исполнители военных заказов. В цехах и отделах поддержали призыв к труженикам тыла: «Всё для фронта, всё для победы над врагом!».
В связи со сложной оперативной обстановкой на фронте и отступлением частей Красной Армии Балтийский завод принял часть технологического оборудования с Ижорского завода и других предприятий, которые оказались в районах боевых действий. В свою очередь с Балтийского завода пришлось эвакуировать в тыл более 500 единиц оборудования и 100 вагонов материалов.
В октябре 1941 года директора завода Е. В. Товстых направили в распоряжение Наркомсудпрома, а на его место назначили И. Г. Миляшкина.
Всю осень работу балтийцев осложняли артиллерийские обстрелы и воздушные налеты. Тревогу иногда объявляли по несколько раз в день, а налеты длились многие часы. Только за первый год войны завод 25 раз подвергался артобстрелу, о воздушной тревоге сообщали 360 раз.
С сентября по декабрь 1941 года на территорию предприятия было сброшено 196 зажигательных и 12 фугасных бомб, здесь разорвалось 146 тяжелых артиллерийских снарядов. Всего за годы блокады противник выпустил по заводу 930 таких снарядов калибром до 280 мм).
Положение усугублял голод. В ноябре у многих заводчан появилась дистрофия — истощение организма. В Ленинграде рано похолодало, участились заболевания, люди не могли выйти на работу. Рабочих и служащих, живших далеко и ослабевших из-за недоедания и холода, размещали в цехах, где можно было хотя бы согреться.
13 ноября, по решению Военного совета Ленинградского фронта, на рабочую карточку стали выдавать 300 г хлеба, а на остальные – по 150 г. 19 ноября 1941 года Военный совет был вынужден принять постановление «О временном изменении норм отпуска хлеба», установив рабочим и ИТР по 250 г, остальным - по 125 г. К концу месяца смертность в городе выросла в 3-4 раза по сравнению с довоенным временем.
В ноябре интенсивность артобстрелов Ленинграда усилилась почти вдвое. Критический момент в жизни горожан наступил в декабре, когда умерли почти 53 тыс. мирных жителей — больше, чем за все остальные месяцы 1941 года... И это несмотря на то, что руководство обороной Ленинграда приняло решение прибавить к хлебному пайку с 25 декабря: рабочим - по 100 г, остальным - по 75 г.
В ноябре-декабре работу в цехах приостановили из-за прекращения подачи электроэнергии, кислорода, ацетилена, сжатого воздуха. Но завод по-прежнему выполнял ремонт кораблей, поставленных на зиму к достроечной набережной.
В качестве собственных источников электроэнергии пришлось использовать дизель-генераторы плавучего крана «Демаг» общей мощностью 2000 кВт. В октябре 1941 года бригада дизелистов под руководством А. А. Маркова подготовила их к работе всего за две недели. Таким образом, завод получал электроэнергию до апреля 1944 года, когда Ленэнерго стало полностью обеспечивать потребности предприятия. Удалось ввести и резервную электростанцию мощностью 800 кВт. Для этого использовали оборудование разрушенной насосной станции и не введенной в строй подводной лодки. Станция находилась в безопасном месте под большим стапелем.
Балтийцы встретили новогоднюю ночь с 1941 на 1942 годы почти без пищи и воды, без канализации, тепла и света, пытаясь хотя бы немного согреться у печей-времянок. Их переполняла радость от того, что противник остановлен под Ленинградом и отброшен от Москвы.
Исключительно тяжелыми для коллектива выдались январь и февраль 1942 года. В цехах было холодно и темно. Люди болели и умирали от голода. Только некоторые рабочие и мастера, занятые на ремонте боевых кораблей, получали от их командования скромное дополнительное питание.
Тем временем начала действовать ледовая Дорога жизни, удалось укрепить оборону города. На Ладожское озеро были направлены рабочие, инженеры и служащие, способные выполнять погрузочно-разгрузочные работы. Балтийский завод командировал почти 200 человек. В начале февраля 1942 года на станции Ладожское озеро отдельная рота балтийцев приступила к разгрузке вагонов с продовольствием, доставленным автомашинами по Дороге жизни. В первый же день балтийцы потеряли пятерых товарищей. За две недели от голода скончались еще семеро. Больные и слабые поправлялись плохо; были дни, когда почти все в роте болели. К середине марта благодаря стабильному питанию люди окрепли и могли носить ящики уже весом по 100-120 кг.
В апреле 1942 года, после трехмесячного перерыва, снова стала выходить многотиражная газета «Балтиец», появились стенгазеты и боевые листки.
К лету 1942 года ситуация со снабжением Ленинграда продовольствием значительно улучшилась. На Балтийском заводе создали подсобное хозяйство, наладили диетическое питание, организовали заготовку дров для работающих и семей. Были приведены в порядок линии
энергоснабжения, здания и сооружения, проезды к цехам, восстановлены освещение цехов, телефонная связь, сигнализация, система оповещения о воздушных тревогах.
К октябрю 1942 года производительность труда на Балтийском заводе значительно выросла. Коллектив предприятия наградили Красным Знаменем Наркомсудпрома и ЦК профсоюза отрасли. За заслуги многие рабочие и ИТР были удостоены орденов и медалей.
18 января 1943 года войска Ленинградского и Волховского фронтов прорвали блокаду Ленинграда в районе Шлиссельбурга. Сухопутная связь города со страной была налажена. 7 февраля в Ленинград пришел первый поезд с Большой земли, стали регулярно поступать продовольствие, материалы... С конца февраля работники оборонных предприятий получали уже по 700 г хлеба в день, других заводов — по 600 г, служащие — по 500 г, дети и иждивенцы — по 400 г.
После прорыва блокады заводские цеха продолжали действовать в режиме военного времени. Теперь они были обеспечены всем необходимым для выполнения заказов командования Ленинградского фронта. Рабочий день продолжался с 8 до 18-19 часов. Питание было организовано хорошо, хотя и сохранялось строгое нормирование.
В цехах выполняли заказы, необходимые для подготовки наступления войск Ленинградского фронта. Специалисты приступили к изготовлению понтонов, с помощью которых потом поднимали затонувшие на Балтике суда и корабли. Завод участвовал и в восстановлении городского хозяйства: жилых домов, больниц, школ, детских садов.