Осенью 1941 года, несмотря на ожесточенное и отчаянное сопротивление, Киев был оккупирован немецкими войсками и уже 17 сентября в городе вместе с отключением электроснабжения прекратилось централизованное водоснабжение.
Такой неожиданный удар Великой Отечественной войны свел на нет все усилия столичного водопроводного хозяйства, которое набирало обороты и впервые за много лет смог полностью обеспечить почти миллионный город питьевой водой.
Днепровская водопроводная станция, торжественное открытие которой состоялось в декабре 1939 года, наращивала силы. Весной 1941 года она уже подавала 80 тыс. м. куб. воды в сутки, длина водопроводной сети возросла до 373 км. Планировалось ближайшее время достичь проектного стотысячного уровня мощности Днепровского водопровода. Но начало войны оборвало все планы.
Водопроводные сооружения работали до последнего времени в течение оккупации, ведь нужно было поставлять качественную воду для многочисленного населения. Сначала ценное оборудование Днепровской водопроводной станции планировали уничтожить, однако позже решили эвакуировать его на восток до окончания войны.
Во время двухлетней оккупации немцы пытались наладить централизованное водоснабжение, но восстановить его в полном объеме не удалось. В первую очередь они задействовали имеющиеся артезианские скважины, была попытка подавать воду на Днепровский водопровод, ведь на его территории размещались немецкие войска. В качестве конюшен фашисты использовали отстойники для воды.
Больше всего от жажды страдало гражданское местное население, которое находилось в оккупации. Войска же в случае необходимости получали привозную воду.
Накануне освобождения города от оккупантов, 5 ноября 1943 года, водопроводные насосные станции Киева, сети в центре города были окончательно разрушены фашистами или сожжены, однако позднее их роботу В годы послевоенного восстановления водопроводное и канализационное хозяйства Киева постепенно становилось на ноги.