Válka určila hned od prvních dnů směr práce sovětských vědců. Již 23. června 1941 bylo na mimořádném rozšířeném zasedání Akademie věd SSSR přijato rozhodnutí, že se všechna oddělení zaměří na vojenskou tématiku a týmy vědců, jež budou pracovat pro armádu a námořnictvo, budou zabezpečeny všem potřebným.
Do hlavních směrů činnosti bylo zařazeno překonání problémů obranného významu, vývoj a konstruování obranných prostředků, vědecká pomoc průmyslu a mobilizace surovinových zdrojů země.
Záchranný penicilín
Nedocenitelným přínosem k záchraně životů sovětských vojáků přispěla vynikající mikrobioložka Zinaida Jermoljevová. V letech války mnozí vojáci neumírali bezprostředně na zranění, ale na následnou krevní infekci.
Jermoljevová, která stála v čele Celosvazového ústavu experimentální medicíny, měla za úkol získat v co nejkratším termínu z domácích surovin antibiotikum penicilín a spustit jeho výrobu.
Vědkyně již měla úspěšné zkušenosti z práce pro frontu. Podařilo se jí zastavit epidemii cholery a břišního tyfu v sovětské armádě během Stalingradské bitvy v roce 1942, což sehrálo závažnou úlohu ve vítězství Rudé armády v této strategické bitvě.
Ve stejném roce se vrátila do Moskvy a byla jí svěřena práce na získání penicilínu. Toto antibiotikum vyrábí zvláštní plíseň. Pátrali po ní všude, kde mohla růst, dokonce u zdí moskevských bombových krytů. A úspěch se dostavil. Již v roce 1943 byla v SSSR zahájena pod vedením Jermoljevové masová výroba prvního domácího antibiotika krustozinu.
O velké účinnosti nového přípravku svědčily statistické údaje. Úmrtnost raněných a nemocných se snížila po zahájení jeho použití v Rudé armádě o 80 %. Kromě toho se díky novému léku podařilo snížit o čtvrtinu počet amputací, což umožnilo velkému počtu vojáků vyhnout se invaliditě a vrátit se do boje.
Demagnetizace lodí a hutnictví
Od začátku války zahájili hitlerovci minování cesty ze sovětských vojenských námořních základen a hlavní mořské tratě, které používalo sovětské vojenské námořnictvo. Vytvořilo to velkou hrozbu pro domácí vojenské námořnictvo. Již 24. června 1941 vyhodila německá magnetická torpéda do povětří v ústí Finského zálivu torpédoborec Gněvnyj a křižník Maxim Gorkij.
Díky výzkumu tohoto ústavu byly velmi rychle vyvinuty způsoby ochrany lodí. Již v srpnu 1941 byla větší část sovětských lodí uhájena před magnetickými torpédy. A žádná z nich díky vynálezu leningradských vědců nevybuchla. Umožnilo to zachránit stovky lodí a tisíce životů členů posádek.
Plány hitlerovců na uvěznění sovětského vojenského loďstva v přístavech byly zmařeny.
Principiální roli ve zvýšení počtu vyráběných strojů sehrálo elektrické svařování. Obrovským přínosem k tomu přispěl Jevgenij Paton. Díky jeho elaborátům se podařilo uskutečnit svařování pod tavidlem ve vakuu, což desetinásobně umožnilo zvýšit tempa výroby tanků.
Matematika pro letectvo a dělostřelectvo
Zvláštní zásluhy v dosažení vítězství měli také matematici. I když mnozí považují matematiku za abstraktní vědu, historie válečných let tento názor vyvrátila. Výsledky práce matematiků pomohly překonat obrovský počet problémů, které komplikovaly akce Rudé armády. Zvlášť velkou úlohu sehrála matematika ve vývoji a zdokonalení nové bojové techniky.
Obrovským přínosem přispěl k překonání problémů souvisejících s vibracemi leteckých konstrukcí vynikající matematik Mstislav Keldyš. V třicátých letech byl jedním z podobných problémů jev zvaný flater (třepotání), při kterém při zvýšení rychlosti letadla byly za necelou vteřinu zničeny jeho agregáty a občas i samotné letadlo.
Právě Keldyšovi se podařilo vytvořit matematický popis tohoto nebezpečného jevu a na základě jeho práce byly v konstrukci sovětských letadel provedeny změny, jež umožnily vyhnout se vzniku flateru. Tak byla překonána překážka na cestě rozvoje domácího rychlostního letectva a k válce přišel sovětský letecký průmysl bez tohoto problému, což se nedalo říct o Německu.
Další neméně složitý problém souvisel s kolísáním předního kola letadel s tříkolovým podvozkem. V určité situaci se začínalo toto kolo během vzletu a přistání otáčet doprava a doleva a letoun se mohl doslova rozpadnou a pilot zahynout. Tento jev nazvali shimmy na počest populárního v těchto letech tance.
Keldyšovi se podařilo sestavit konkrétní technická doporučení, jež umožnila odstranit shimmy. V letech války nedošlo na sovětských letištích k žádné vážné poruše kvůli tomuto jevu.
Další slavný vědec, mechanik Sergej Christianovič pomohl zvýšit účinnost legendárních raketometů Kaťuša. První vzorky této zbraně měly velký problém, kterým byla nepřesnost střelby, pouze asi čtyři rakety na hektar. Christianovič navrhl v roce 1942 technické řešení související se změnou mechanismu střelby, díky kterému se začínaly střely Kaťuš otáčet. A přesnost střelby se zvýšila desetinásobně.
Ropa a tekutý kyslík
Geologové tento náročný problém překonali. Budoucí akademik Andrej Trofimuk navrhl například novou koncepci průzkumu ropy navzdory tehdejším geologickým teoriím.
Díky tomu byla objevena ropa Kinzebulatovského ropného ložiska v Baškirsku a na frontu začali nepřetržitě dodávat palivo a maziva.
V letech války prudce stoupla poptávka po tekutém kyslíku vyráběném ze vzduchu v průmyslovém rozsahu, zejména na výrobu výbušnin. Splnění tohoto úkolu je spojeno především se jménem slavného fyzika Petra Kapicy, který řídil tuto práci. V roce 1942 byla vyrobena jeho kyslíková turbína a v roce 1953 byla uvedena do provozu.
Seznam vymožeností sovětských vědců v letech války je obrovský. Již po válce říkal prezident Akademie věd SSSR Sergej Vavilov, že jednou z mnoha chyb, které způsobily krach nacistického tažení proti SSSR, bylo podcenění hitlerovci sovětské vědy.
