В годы войны в рядах действующей Красной Армии сражалось более 700 преподавателей и студентов университета. Многие из них ушли на фронт добровольно. Только в первый месяц войны в районные, городские, областной военкоматы, комитеты комсомола, партии было подано свыше 300 заявлений, в которых студенты, ученые, рабочие и служащие университета обращались с просьбой о немедленной отправке их на фронт. 23 июня студент физмата Ю. Кемарский писал своей матери: «Домой выехать не придется. Несколько часов назад мы, посоветовавшись между собой, приняли решение ехать добровольцами на фронт. Будь спокойна за нас, все будем драться, как подобает патриотам. Весь советский народ в грозном гневе решительно поднимается на борьбу с гитлеровским фашизмом. Победа будет за нами». В тот же день в Свердловский райком ВЛКСМ поступили заявления от комсомольцев ГГУ Н. П. Постникова, Ф. Вылегжанина, Г. Потемкина, Котихиной с просьбой о выдаче рекомендаций для вступления кандидатами в члены ВКП(б). В заявлении заместителя секретаря комитета комсомола ГГУ Н. Постникова говорилось: «Прошу РК ВЛКСМ дать мне рекомендацию для вступления кандидатом в члены ВКП(б), т. к., уходя на фронт добровольно, хочу идти в бой коммунистом».
В июле Главное политическое управление послало на Западный фронт 75 коммунистических рот политбойцов. Они предназначались для укрепления партийно-политического влияния в полках. На политбойцов возлагалась задача по сплочению личного состава и укреплению боеспособности частей. Двадцать рот влились в 16-ю армию генерала Лукина, где были и посланцы Горьковского университета. Двое суток в жару, почти не останавливаясь, шли бойцы к Смоленску. С каждым километром приближался гул фронта. 24 июля прямо с марша они вступили в бой. Северо-западнее Смоленска за город дрались части 16-й и 20-й армий.
Рота добровольцев-горьковчан входила в 129-ю стрелковую дивизию. Предстояло задержать выход врага на подступах к городу, не пропустить его на московскую магистраль. Бои за Смоленск 26 и 27 июля 1941 года для 16-й армии были чрезвычайно тяжелыми. Противник непрерывно наращивал силы, а части Красной Армии, измотанные в предыдущих боях, отходили на заранее подготовленные позиции, в этих условиях прибытие на фронт около двух тысяч коммунистов и комсомольцев было большой помощью. Только что сформированная дивизия непрерывно атаковала, врывалась на позиции гитлеровцев. В смоленских боях, отмечал впоследствии маршал А. И. Еременко, бойцы, командиры и политработники всех степеней проявили массовый героизм. Много славных подвигов совершили и представители Горьковского университета. Студенты ГГУ, сражавшиеся в 129-й дивизии, быстро освоились с фронтовой обстановкой, ни один из них не дрогнул. Все боролись с упорством и мужеством, стояли насмерть. В первом неравном бою смертью храбрых пали Василий Денежкин и Анатолий Кубонин. В боях за Смоленск погибли Герман Потемкин, Владимир Кузнецов, получили тяжелые ранения Н. Мошков, К. Птицын, Ф. Вылегжанин. К концу войны из смоленской группы в живых остались немногие. Пали смертью героев братья А. и Н. Постниковы, Г. Львов, Н. Спицев, Е. Зельдин, В. Кочин и многие другие. Представители университета принимали активное участие в героической защите Москвы, жестокой битве с врагом под Сталинградом, на Курско-Белгородской дуге, в форсировании Днепра, в освобождении стран Юго-Восточной Европы. Некоторые из них дошли до Берлина и громили врага в его логове. Свыше пятисот студентов и преподавателей, сотрудников Горьковского университета были награждены боевыми орденами и медалями, а Л. Л. Новоспасский стал Героем Советского Союза. Около трехсот ветеранов войны в настоящее время работают в университете. Многие из них стали видными учеными. В труднейший период жестокой войны коллектив университета с честью выполнял свой долг перед Родиной, на всех участках деятельности проявляя высокий патриотизм, выдержку, мужество и стойкость, отвагу и героизм. Вместе со всем советским народом он внес достойный вклад в разгром врага. Выдержав испытания войны, высшая школа продолжала свою работу. В 1944-45 учебном году в ГГУ насчитывалось около 600 студентов, 24 кафедры, 17 лабораторий, ботанический сад, научно-исследовательский физико-технический институт и НИИХимии, свыше 70 профессоров и преподавателей, среди них 12 докторов и 33 кандидата наук.