С июня 1941 года по май 1945 года в армию было призвано более 500 тыс. армян, и это была значительная часть армянского народа. По данным 1941 года население республики составляло менее 1 миллиона 400 тыс. человек. Славу советской армии составили около 60 армянских генералов и 5 маршалов, 106 героев Советского Союза; 175 тыс. армян погибли в ходе боевых действий.
Из сыновей армянского народа было сформировано 6 дивизий. Первой была 76-я горно-стрелковая дивизия им. К. Е. Ворошилова, прошедшая славный боевой путь. Она с первых же дней войны вошла в ряды действующей армии, отличалась в оборонительных боях и за подвиги на Сталинградском фронте приказом наркома обороны СССР была переформирована в 51-ю гвардейскую дивизию, впоследствии награжденную орденами Ленина и Красного Знамени. 89-я дивизия, сформированная в декабре 1941 года в Ереване, отправилась на фронт в сентябре 1942 года и от предгорий Кавказа с боями дошла до Берлина. 309-я дивизия была организована осенью 1941 года в составе Закавказского военного округа и в январе 1942 года приняла участие в боях за Керченский полуостров. 409-я дивизия. Сформирована осенью 1941 года, после предварительной военной подготовки в различных районах Армении вступила в бой на берегах Терека и победным маршем дошла до берегов Дуная. 261-я дивизия организована летом 1942 года в Армении, защищала государственную границу от угрозы турецкого вторжения и посылала пополнения в действующую армию. 408-я дивизия была сформирована весной 1942 года в Армении и приняла участие в тяжелых боях на Черноморском побережье Кавказа.
Накануне войны в Армении были созданы военное училище, Ереванская специальная артиллерийская школа и спецшкола военно-воздушных сил, которые за годы войны дали многочисленные кадры, отличившиеся знанием военного дела, политической подготовкой и боевыми подвигами.
Начиная с первых дней Великой Отечественной войны 120 промышленных предприятий Армении были реконструированы и перешли к выпуску продукции, обеспечивающей нужды фронта. Помимо этого, государство вложило 180 млн руб. в строительство новых заводов и фабрик, в развитие военной экономики республики. Было построено 20 заводов и фабрик, которые развернули производство продукции, обеспечивающей нужды военного времени. Значительная часть рабочих и крестьян была призвана в армию. Их заменили женщины и девушки, пожилые люди и подростки. 
Армянская 408-я стрелковая дивизия. Выступление комиссара саперного батальона перед отбытием на фронт. 1942 г.
В годы войны республиканская промышленность стала выпускать 270 видов новой продукции, давала фронту до 300 видов продукции, в том числе оружие, боеприпасы, обмундирование. Продукция горнорудной промышленности и цветных металлов почти целиком шла на оборонные нужды. Для нужд фронта была взята часть лошадей, автомашин и тракторов. В сельском хозяйстве возникло много трудностей, но благодаря самоотверженному труду тыла они были преодолены. Тысячи юношей и девушек получили квалификацию трактористов, комбайнеров и механизаторов других специальностей. А в 1944 году животноводы Советской Армении заняли I место во всесоюзном социалистическом соревновании и удостоились переходящего знамени Государственного комитета обороны, 400 тыс. тружеников сельского хозяйства были награждены орденами.
За счет личных сбережений колхозников Армении была организована танковая колонна «Колхозник Армении», за счет средств тружеников Арташатского района был построен бронепоезд «Советская Армения» и отправлен защитникам Москвы, а труженики Степанаванского района передали в фонд восстановления Ленинграда около 1 млн руб. 
Бронепоезд «Советская Армения» построенный на деньги трудящихся Армянской ССР. 1942 г.
В годы войны армянская интеллигенция отдала все свои силы и знания, а многие – и жизнь делу защиты родного отечества. Амо Елоян был директором крупнейшего артиллерийского завода Наркомата вооружения. В годы войны он получил звание Героя Социалистического Труда, четырежды был награжден орденом Ленина.
Одним из талантливых советских авиаконструкторов был Артем Микоян. Созданные им истребители принесли много побед Советской Армии. Впоследствии А. Микояну было присвоено звание генерал-полковника. Он стал дважды героем Социалистического Труда. Легендарный Овсеп (Иосиф) Орбели руководил Эрмитажем, и благодаря ему ни один шедевр не был утрачен и в ценности и сохранности экспонаты были эвакуированы в Пермь. 
Иосиф Абгарович Орбели (Овсеп Орбели), В 1934–1951 гг. – директор Эрмитажа
Большие заслуги имеют также работники армянской литературы и искусства. С первых же дней на войну были призваны 40 армянских писателей, а оставшиеся в тылу посвятили свои произведения защите Родины. Дереник Демирчян создал героическую эпопею «Вардананк». Верой в победу были полны многие произведения армянской литературы, которые подняли боевой дух народа. Сотни армянских врачей служили делу победы, неустанно работая во фронтовых и тыловых госпиталях. Многие из них погибли в боях.
