Немецко-фашистские захватчики оккупировали Харцызск 25 октября 1941 года. До прихода немецких сил в городе началась эвакуация людей и промышленности. Еще в начале октября рабочие трубного завода демонтировали оборудование и вывезли его в Магнитогорск.
После захвата города фашистами в нем начали действовать подпольщики. Они занимались антифашистской деятельностью, передавали Красной Армии разведданные, освобождали пленников концлагерей. С приближением линии фронта они начали помогать Советской армии с подготовкой наступления. В мае 1943 года подпольщики передали командованию информацию о крупных вражеских эшелонах с вооружением и боеприпасами, сосредоточенными в городе. Вскоре над городом появились советские бомбардировщики, накрывшие эшелоны. Их налет корректировали с земли местные жители.
13 августа 1943 года началась Донбасская наступательная операция. Оборона немцев сыпалась, и к сентябрю Красная Армия стремительно продвигалась вперед. Отступая, нацистские оккупанты взорвали и