Уже 22–26 июня 1941 года Ханты-Мансийский окружной военкомат получил около 2 000 заявлений добровольцев с просьбой направить их в действующую армию. К лету 1942 года людской потенциал призывных возрастов был практически исчерпан.
На фронт стали призывать бывших раскулаченных крестьян.
12 июля 1942 года 1 200 спецпереселенцев со всего округа после явки в спецкомендатуры НКВД были направлены в Ханты-Мансийск и пароходом перевезены на сборный пункт «Черемушки». Они также геройски проявили себя.
Ханты-Мансийский округ отправил на защиту Родины свыше 17 000 мужчин и женщин – русских, ханты, манси, коми, украинцев, татар и представителей других национальностей. Место
в солдатском строю заняли отцы и дети 1896–1927 годов рождения. Почти 9 600 бойцов не вернулись с полей сражений.
Воины-северяне проявили мужество в ключевых битвах войны: при обороне Москвы, Ленинграда, в Сталинградской битве, на Курской дуге, при освобождении Польши, Чехословакии и в штурме Берлина. Более 5 000 солдат были награждены орденами и медалями, а 12 человек удостоены звания Героя Советского Союза.
В 1943 году Ханты-Мансийский леспромхоз освоил производство ружейных болванок. Коллектив леспромхоза трижды за время войны завоевывал первое место во Всесоюзном соревновании лесозаготовителей и в апреле 1945 года получил на вечное хранение Красное Знамя Государственного комитета обороны. Кроме заготовок и вывоза древесины, возросли добыча живицы, скипидара, дегтя, изготовление хвойной настойки, сбор лесных ягод и лекарственных растений.
В годы войны в Ханты-Мансийске были построены спичечная фабрика и валяльная мастерская.
Жизнь в тылу была тяжелой. Мобилизация мужчин на фронт привела к тому, что основная нагрузка легла на плечи женщин, стариков и подростков. В 1942 году в Ханты-Мансийске проживало 8 266 человек, из которых 4 546 были женщины. Они работали на лесозаготовках, рыбоперерабатывающих предприятиях, в сельском хозяйстве, заменяя ушедших на фронт мужчин. Несмотря на трудности, жители округа активно участвовали в сборе средств для фронта, жертвуя деньги, трудодни и даже фамильные драгоценности.
К 1944 году женщины, старики и молодежь сдали государству пушнины на сумму 5,9 млн рублей, а за всю войну ее общая стоимость составила 20,8 млн рублей. Стоит отметить, что стоимость танка Т-34 в 1941 году составляла 269 тысяч рублей.
Лесная промышленность также внесла значительный вклад: из сосны и березы изготавливали авиафанеру, лыжный брус и ружейные болванки.
В Ханты-Мансийском округе в годы войны действовало 120 тимуровских команд. Они организовывали повседневный уход за инвалидами войны и престарелыми родственниками бойцов и командиров. Большой активностью отличались тимуровцы Учиньинской школы Кондинского района Н. Сафонова, Н. Грехова, В. Репин, Г. Якутович. Пионеры-тимуровцы Луговской школы сделали игрушки для детского сада, организовали платный концерт, выручку от которого передали в фонд помощи семьям фронтовиков.
В округе в годы войны через систему всевобуча было подготовлено 18 367 военных специалистов. Во всех районах округа провели точный учет граждан, подлежащих военному обучению, создали военно-учебные пункты. В оборонные активы по руководству всевобучем входили офицеры запаса, бывшие партизаны, учителя, медицинский персонал, местные партийные и советские работники. Учебные подразделения всевобуча, Осоавиахима, спортивных обществ «Спартак» и «Рыбник Севера», Российского общества Красного Креста, Ханты-Мансийской фельдшерско-акушерской школы готовили пулеметчиков, минометчиков, истребителей танков, снайперов, связистов, санитарных инструкторов, медицинских сестер.
1 119 санмедработников подготовил для фронта Ханты-Мансийский окружной комитет Российского Красного Креста (РОКК) За время войны он подготовил 308 медсестер, 661 сандружинницу, 60 санитаров. Благодаря массовому привлечению населения к изучению медицинских знаний план подготовки медицинско-санитарных кадров в 1943 году был выполнен на 144 %. Росту медицинских кадров способствовало ежегодное увеличение первичных организаций РОКК и численный рост их состава.