Ұлы Отан соғысы жылдарында еліміздің басқа магистральдары сияқты Түрксіб теміржолы да ерекше күрделі жағдайда жұмыс істеді. 1941 жылы жолдың пайдаланымдық ұзындығы 2088,4 шақырымды құрады. Жамбыл – Қаратау, Көксу – Текелі жаңа желілері салынды. Стансалық жолдардың толық ұзындығы 557 шақырымға тең болды. Соғыс жылдарында Қазақстан майданның қуатты арсеналына айналды. Соғыс еліміздің бүкіл теміржолдарының, соның ішінде Түркістан – Сібір магистралінің алдына әскери жүктердің үздіксіз тасымалдарын, майданға әскери эшелондарды, әскери техниканы, ал қорғаныс өнеркәсібі үшін көмір, металл және басқа да маңызды жүктерді уақытында жеткізуді ұйымдастыру бойынша жауапты міндет қойды. 1941 жылдың 24 маусымында 18 сағатта ҚЖХК еліміздің, соның ішінде Қазақстанның теміржолдарындағы пойыздар қозғалысын айрықша әскери жұмыс кестесіне ауыстырды. Онда бірінші кезекте әскери эшелондармен, әсіресе, мобилизациялық іс шараларымен байланысты жүктердің өте жылдам қозғалысы қарастырылды. Жолаушы пойыздарының, сол сияқты қорғаныстық мәні жоқ тасымалдардың қозғалысы едәуір қысқарды. Қозғалысты ұйымдастыруда айтарлықтай құрылымдық өзгерістер болды, шикізат жүктерінің тасымалдары қысқартылды, жартылай фабрикаттарды, дайын өнімдерді тасымалдау артты, қару-жарақтар, рудалық қоспалар, вольфрам, молибден, ауыл шаруашылық машиналарын, газогенераторларды және басқаларды тасымалдау ұлғайды. Соғыстың алғашқы жылдарында Түрксіб арқылы адамдар мен материалдық ресурстарды үсті-үстіне жөнелту, Қазақстанға көшірілген кәсіпорындар мен адамдарды түсіру кезінде қиындықтар болды, тасымалдар мен вагондарға деген сұраныс нормадағыдан үш есе асып түсті. ҚЖХК мен әскери командованиенің қорғаныстық және халық шаруашылық жүктерінің тасымалдары бойынша тапсырмалар бұлжытпай уақытында орындалды. Бұл оңайға түскен жоқ, дегенмен
