Мирный труд и счастливая жизнь людей были нарушены войной. С первых дней вероломного нападения гитлеровцев на нашу страну краснолучане, как и весь советский народ, перестроились на военный лад. Около 8 тысяч мужчин ушли на фронт. Сотни из них за храбрость и героизм, проявленные в боях, награждены орденами и медалями, пятнадцать стали Героями Советского Союза. Краснолучанин Евгений Григорьевич Ковтун, в прошлом горняк, прошел путь от рядового до генерал-лейтенанта, занимал ряд ответственных должностей в Генеральном штабе Вооруженных Сил нашей страны.
Вместо ушедших на фронт в шахты спускались юноши, девушки, пенсионеры, домохозяйки. Трудовой энтузиазм краснолучан был необычайный: уже в августе они выполнили годовой план. Промышленные предприятия перестроились на выполнение военных заказов. На машиностроительном заводе был освоен выпуск боеприпасов и инженерно-саперного инструмента, а позже налажен ремонт самолетов и паровозов. Под руководством партийных и советских органов в городе был сформирован полк народного ополчения, насчитывающий 10 тысяч человек. 8 тысяч краснолучан трудились на сооружении оборонительных укреплений. Работами по обороне города руководил городской комитет партии. Была установлена связь с командованием воинских частей, оборонявших подступы к городу, открыты и оборудованы всем необходимым два госпиталя. По призыву коммунистов краснолучане сдали в фонд обороны сотни комплектов теплых вещей и белья, на 1,2 миллиона рублей облигаций, 19,4 килограмма золотых вещей.
Фашисты варварски бомбили и обстреливали город, погибли сотни мирных граждан, была разрушена значительная часть промышленных предприятий и жилых домов. Партийные и советские органы приступили к эвакуации населения и наиболее ценного промышленного оборудования.
26 октября в семи километрах от Красного Луча оборонительные рубежи по Миусу заняли 383-я и 395-я шахтерские дивизии, сформированные в Донецке и Ворошиловграде комдивами Константином Ивановичем Проваловым и Анатолием Иосифовичем Петраковским. Ряды защитников города пополнили около 1800 краснолучан. В первые дни обороны штаб 383-й дивизии расположился в здании восьмилетней школы имени Пушкина в центре Красного Луча. 31 октября на подступах к городу начались ожесточенные бои с гитлеровскими войсками. В 6 километрах к юго-западу от Красного Луча враг был остановлен более чем на восемь месяцев. На этом месте теперь сооружен мемориальный комплекс. На памятнике запечатлены образы воинов-шахтеров, гвардейцев-кавалеристов и тружеников тыла.
Славную страницу в историю обороны Красного Луча вписали его защитники, подобно героям книги Генерального Секретаря ЦК КПСС, Председателя Президиума Верховного Совета СССР товарища Л. И. Брежнева «Малая земля», проявляя массовый героизм. Среди них беспримерным мужеством отличились комиссар разведывательной роты 694-го полка 383-й стрелковой дивизии Спартак Авксентьевич Железный, уроженец села Мурафа Краснокутского района Харьковской области, и славная разведчица этой роты краснолучанка Нина Тимофеевна Гнилицкая.
В ночь на 10 декабря 1941 года группа разведчиков, возглавляемая С.А.Железным, перешла линию фронта и напала на расположенный в селе Княгиневке штаб гитлеровцев. Проводником была Н.Т.Гнилицкая. Разведчики захватили штаб, уничтожили несколько офицеров и охрану, взяли ценные документы. На обратном пути их окружили каратели. 16 советских смельчаков приняли неравный бой и погибли. За проявленные мужество и отвагу С.А.Железному и Н.Т.Гнилицкой посмертно присвоено звание Героя Советского Союза. Бесстрашных разведчиков похоронили в поселке шахты № 7-8. У могилы героев воздвигнут памятник. Две улицы в Красном Луче носят имя Спартака Железного и Нины Гнилицкой.
Мужество и героизм проявил у стен города славный сын бурятского народа Владимир Бузинаевич Борсоев, ставший Героем Советского Союза.
18 июля 1942 года город заняли фашистские захватчики. Более 13 месяцев чинили они чудовищные злодеяния, подвергая население грабежу и насилиям. Но Красный Луч не покорился. В дни гитлеровской оккупации в городе и его округе действовал партизанский отряд под командованием В.И.Быкадорова, несколько подпольных групп. Одну из них возглавлял коммунист Тит Васильевич Конько. Подпольщики в течение четырех месяцев по радио поддерживали связь с Большой землей, передавали ценную военную информацию. Но гитлеровцы напали на след подпольщиков, арестовали всю группу и сбросили в шурф шахты № 151 «Богдан» в центре города. Юная патриотка Зоя Васильевна Емельченко, когда ее подвели к месту казни, гневно бросила палачам: «Стреляйте, но помните: всех нас не перестреляете! Красная Армия придет!» Собрав последние силы, Зоя бросилась на гитлеровца, увлекая за собой в шурф шахты.
В поселке шахты № 17-17-бис активно действовала комсомольская группа, руководимая Марией Богатыревой. Молодые патриоты распространяли антифашистские листовки, уничтожили списки краснолучан, намеченных гитлеровцами к отправке на каторжные работы в Германию.
1 сентября 1943 года части 116-го укрепленного района 51-й армии Южного фронта под командованием полковника П.Т.Петрюка освободили Красный Луч от фашистских захватчиков. Картина была такая же, как и в других только что освобожденных городах, такая же, какой описал ее в своей книге «Возрождение» Леонид Ильич Брежнев. Город лежал в развалинах и пепле. Перестал существовать машзавод, разрушены угольные предприятия, школы, больницы, детские сады и ясли. От Дворца культуры, здания горного техникума и его общежитий остались одни стены. Из строя были выведены хлебозавод, энергетическое хозяйство, связь, водопровод. Население города по сравнению с довоенным уменьшилось почти в пять раз и составляло 11,4 тысячи человек.