Начав работу 20 сентября 1941 года, капустиноярцы приняли первый паровоз уже 20 ноября, а с 27 декабря 1941 года потоком пошли гружёные эшелоны с боеприпасами, военной техникой и продовольствием. Участок железной дороги Владимировка – Сталинград, названный строителями "женским", сыграл огромную роль в разгроме фашистских войск под Сталинградом.

В зиму 1942 года в село стали поступать эвакуированные из Западной Украины и Белоруссии. Необходимо было расквартировать около 5 тысяч семей. В каждый дом помещали до трёх семей. В 1943 году принимали эвакуированных ленинградцев, около двух тысяч, истощённых, больных…

Через село в Казахстан прошли из западных областей или, как тогда говорили, из-за Волги, тысячные стада крупного рогатого скота, лошадей, овец, свиней. Работа по их переправе через Волгу и Ахтубу, обеспечение сеном и фуражом – всё это было делом трудным и небезопасным.

Несмотря на то, что Капустин Яр был не в прифронтовой черте, но и ему пришлось пережить бомбёжку. Более 150 бомб разного калибра было сброшено гитлеровцами, погибло больше 70 человек, в том числе 10 женщин.

Уже в начале 1942 года фашисты ежедневно, с присущей им пунктуальностью, в 10 часов утра, 3 часа дня и 11 часов вечера, минута в минуту, прилетали бомбить железнодорожную станцию Капустин Яр, Баскунчак, Владимировку, Петропавловку, Ахтубу, Солянку, хутора и скопления скота.

Летом 1942 года жителей села мобилизовали на строительство аэродромов в районе хуторов Кулацкий и Безбатченков. Необходимо было вручную сровнять огромную площадь и построить глинобитные капониры для укрытия самолётов. Рабочие руки те же – женщины и подростки. Аэродромы были подготовлены в срок.

Сталинградский и Донской фронты приблизили линию фронта, и село стало, по сути, прифронтовым. В здании бывшей редакции газеты "За урожай", что на площади Победы, был в том же 1942 году развёрнут узел связи двух фронтов. Ныне на этом здании установлена памятная плита.

В короткое время лета 1942 года все здания села были подготовлены под эвакогоспитали раненых. Они разместились в клубе, универмаге, «рогатой» школе, на хуторах Токарев, Стасов и Закиски. За ранеными бойцами ухаживали и врачи, и сельчане. Передислокация некоторых эвакогоспиталей началась весной 1943 года.

Как дань глубочайшей благодарности людям, отдавшим свою жизнь во имя будущей Победы, капустиноярцы начали устанавливать обелиски с осени 1942 года на хуторах Токареве и Стасове – на местах захоронения умерших от ран в полевых эвакогоспиталях бойцов Сталинградского и Донского фронтов и экипажа сбитого нашего самолёта.

Из воспоминаний Зинаиды Николаевны Сусиной: «В сентябре 1942 года многие здания, в том числе и школы, были подготовлены к приёму раненых. В селе было несколько эвакуационных госпиталей. Раненых было много, они заполняли не только подготовленные для них комнаты-палаты, но и коридоры.

Мы, дети, приходили в госпиталь, помогали медперсоналу. Помню, что меня никто не посылал, я сама стремилась, чем могла, помочь тем, кто пережил ужас обстрелов и бомбёжек, защищая Родину. Раненые меня встречали всегда с доброй улыбкой. Я была маленькая, худенькая. Солдаты, перебинтованные, многие без ног, подзывали меня поближе, гладили по голове и говорили: «Дома у меня осталась такая же дочка…»

Я не боялась ни ран, ни крови. Перевязывала, собирала бинты, несла их домой, чтобы постирать. А мыла-то не было. И мама кипятила золу в воде, получался щёлок, в нём мы и стирали бинты».

К февралю 1943 года немцы были окончательно разгромлены под Сталинградом, многие попали в плен. Военнопленных размещали временно по сёлам Заволжья. Капустин Яр тогда принял 1700 человек. М. Попов пишет, что были немцы отощавшие и ослабевшие. По его словам, на пути от Сталинграда до Капьяра их умерло не менее 100 человек, так как на каждом километре лежали один-два трупа.