Nach Kriegsausbruch am 1. September 1939 fiel für etwa 10 Tage der Schulunterricht an allen Pinneberger Schulen aus. Neue Ämter wurden zur Versorgung der Bevölkerung gebildet.
Die Einberufung vieler Männer stellte die Betriebe vor Umstellungsprobleme. Nicht nur die Stadtverwaltung reagierte darauf mit der Einstellung zahlreicher weiblicher Hilfskräfte. Ab 25.9.1939 setzte eine umfassende Warenrationierung ein. Die Verbraucher erhielten eine Unmenge von Bezugskarten.
Das Kreiskrankenhaus diente der Wehrmacht als Reservelazarett, für die leichteren Fälle aus der Zivilbevölkerung waren nun Kriegskrankenhäuser im Pflegeheim Kummerfeld und in der alten Schule Rellingen zuständig.
Die Pinneberger Wirtschaft lief auf Hochtouren: In den ILO-Motorenwerken waren 749 Mitarbeiter mit dem Bau von Maschinen und Motoren beschäftigt, Wupperman hatte wieder 558 Beschäftigte und stellte Landminen, Zünder und Packgefäße her. Auch Metzger, Zwanger und Lüders galten als Rüstungsbetriebe, bei denen schon bald Arbeitskräftemangel herrschte.
Dies sollte sich durch den Einsatz von Kriegsgefangenen und Fremdarbeitern ändern. Ende 1940 waren in Pinneberg etwa 170 Ausländer gemeldet. Um 1944 hatte sich die Zahl der ausländischen Arbeitskräfte auf etwa 950 erhöht. Mitte 1940 beschäftigte sich der Magistrat zum ersten Mal mit der Errichtung eines Gefangenenlagers in der Gaststätte Holstenquelle, dessen Insassen für Industriebetriebe, Stadtbauamt und Stadtwerke arbeiteten.
Pinneberg lag im Verteidigungsring Hamburgs. Abgesehen von einer Eisenbahnflakbatterie am Bahnhof existierten einige größere Scheinwerferstellungen.
Am 24.7.1943 begann die Luftkriegs-“Operation Gomorrha” gegen Hamburg, der innerhalb von 10 Tagen 48.602 Personen zum Opfer fielen und die die Hälfte des Hamburger Wohnungsbestandes vernichtete. Sofort nach den ersten Angriffen setzte ein Ansturm der betroffenen Hamburger auf die Randgemeinden ein. Kurzzeitig waren etwa 4.000 Hamburger Obdachlose in Pinneberg einquartiert, 50.000 im Kreis.
Ende August war die Zahl der in Pinneberg lebenden Hamburger Flüchtlinge auf 1.400 zurückgegangen und änderte sich bis Kriegsende kaum noch. Am Moorkamp und in Waldenau entstanden für einige der Luftkriegsopfer Notunterkünfte.
Gegen Kriegsende deuteten sich Verzweiflungstaten der dem Untergang nahen Nationalsozialisten an. Auf dem Fliegerhorst Uetersen begann die Ausbildung von Volkssturmführern, am Katharinenhof wollten fanatische Hitlerjungen den Endkampf gegen die nahenden britischen Truppen führen.
Erst in letzter Minute wurden Panzersperren auf der Elmshorner Straße und die Stellungen am Katharinenhof geräumt.