Фашистские войска предприняли попытку захватить город в самом начале войны, но встретили ожесточенное сопротивление.

22 июня 1941 года начались массированные бомбардировки, уничтожившие практически весь город. На город было совершены 792 авиационных налёта, сброшено 185 тысяч зажигательных и фугасных бомб. По числу сброшенных бомб Мурманск уступает только Сталинграду. В результате авианалетов погибли тысячи людей, было разрушено большинство жилых домов, уничтожено больше половины предприятий.

В 1945 году Мурманск был включен в список 15 городов, подлежащих первоочередному восстановлению. Город был буквально возрожден из пепла.

Для захвата земель Заполярья гитлеровцы развернули фронт со стороны Норвегии и Финляндии. Оборона Кольского полуострова была развернута на Северном фронте, полосе протяженностью 500 км. В боях участвовали корабли Северного флота и сухопутные войска Красной армии.

Вражеское наступление началось 29 июня 1941 года, но наши солдаты остановили врага в 20-30 километрах от граничной линии. Ценой ожесточенных боев линия фронта оставалась неизменной до 1944 года, когда советские войска начали наступление.

В сентябре 1941 года гитлеровцы возобновили наступление на Мурманск, но были отброшены нашими войсками за реку Большая Западная Лица. На ее рубеже линия фронта проходила до октября 1944 года.

Вспомогательный удар противник нанес на Кандалакшском направлении. Первую попытку перейти границу на этом участке фронта гитлеровские войска предприняли еще 24 июня, но были отброшены. 1 июля 1941 года противник начал более массированное наступление, и вновь ему не удалось добиться ощутимых успехов. Вражеские части смогли продвинуться вглубь советской территории лишь на 75-80 километров, и были остановлены благодаря стойкости наших войск.

7 октября 1944 года советские войска начали в Заполярье Петсамо-Киркенесскую операцию, в результате которой крупная немецкая группировка была разгромлена менее чем за месяц.

Подвиг защитников Заполярья увековечен в нескольких памятниках. Один из них — мемориал «Защитникам Советского Заполярья», который находится в Ленинском районе города. Был открыт в честь 30-летия разгрома немецко-фашистских сил 19 октября 1974 года и посвящен всем павшим героям тех лет. В народе памятник известен под именем «Алеша». Он выполнен в виде 35-метровой фигуры солдата-героя в плащ-палатке и с автоматом за плечом. Рядом с памятником находятся два зенитных орудия.

В 1971 году за успехи, «достигнутые трудящимися города в выполнении заданий по развитию промышленного производства», город награждён орденом Трудового Красного Знамени. В 1982 году за мужество и стойкость, проявленные жителями в борьбе с немецкими захватчиками в годы Великой Отечественной войны, успехи, достигнутые в хозяйственном и культурном строительстве, город награждён орденом Отечественной войны I степени. В 1985 году за выдающиеся заслуги в Великой Отечественной войне городу Мурманску присвоено звание «Город-герой» с вручением высшей награды Советского Союза - ордена Ленина и медали «Золотая Звезда».