1941年6月22日黎明時分，巴巴羅薩行動開始，克里米亞之爭也隨之展開，1942年7月德國佔領克里米亞，1944年5月蘇聯重新奪回。在這恐怖的三年之中，這個半島幾乎有一半人喪生。戰爭之慘烈程度也可看見德國和蘇聯對這塊彈丸之地的重視，那麼他們爲何要不惜一切代價爭奪這個半島呢？

對於蘇聯來說，這個半島是一個重要的海軍基地和機場，可以對德軍位於羅馬尼亞的石油儲備產生巨大的威脅，使德國處於蘇聯的鉗制之下。

對於德國來說，佔領克里米亞使他們順利進入高加索地區的前提，並且對於黑海的控制也有很大幫助。

由於蘇聯很早就開始重視，所以到二戰前夕，克里米亞上的塞瓦斯托波爾已經成爲當時世界上最好的防禦工事之一。它的防禦包括由大量的炮兵徵地，雷區，和地下隧道組成。到1942年的春天，實力強悍的德軍已經佔領了除塞瓦斯托波爾以外的所有地區，塞瓦斯托波爾成爲了蘇聯在克里米亞的最後一道防線。

1942年7月，塞瓦斯托波爾最終落到了德國人的手中，在長達170天的圍困中，蘇聯13000人只剩下48人。從1941年10月到1942年7月，有156000名蘇聯士兵爲保護克里米亞半島而喪命。

更慘烈的還在後面，德軍要求對克里米亞平民進行系統地消滅，從1941年末到1942年初，德軍射殺了大約20000名平民，另外還有成千上萬的人被投入集中營。這也推動了克里米亞人的反抗，在納粹佔領期間，克里米亞半島大約有200個游擊隊，60000名克里米亞人蔘與作戰。這些游擊隊給德國的駐軍產生了巨大的麻煩，他們時常組織對鐵路的破壞行動和偷襲活動。

1943年秋天，喘過氣來的蘇聯軍隊再次組織力量試圖奪回克里米亞半島。由於克里米亞的重要地位，希特勒在這塊彈丸之地安排了大約20萬的駐軍，1944年4月8日，47萬蘇聯大軍首先在半島北部發動進攻，到4月18日，在強大的攻勢面前，德軍節節戰敗，蘇聯奪回了除塞瓦斯波爾外的所有克里米亞地區。5月9日，對塞瓦斯托波爾的最後一次進攻始於上午8點，戰鬥非常激烈，以至於一些沒有能夠都能上船的士兵抓住人和能夠使他們越過海灣的東西，甚至還有使用棺材的故事。到5月9日晚，塞瓦斯托波爾完全解放了。希特勒的部隊撤退到希臘半島。

根據倖存者的回憶，海上充滿了各種各樣的屍體，在離岸100米的地方几乎看不到水的樣子。由此可見蘇德戰爭有多麼慘烈。