Во время наступления германских войск столица подверглась многочисленным бомбардировкам. Пик налётов пришёлся на лето и осень 1941 года. Историческое наследие пытались укрыть от врагов. Планировку улиц меняли с помощью фальшивых зданий из фанеры, стены Кремля замаскировали под жилые дома.
В годы войны было разрушено более шести тысяч строений: жилых и административных зданий, заводских корпусов, складов и временных построек. Был уничтожен театр имени Вахтангова на Арбате. Ещё один снаряд взорвался в фойе Большого театра. Также, несмотря на маскировку, пострадали несколько зданий в Кремле: снаряды пробили крышу Большого Кремлёвского дворца и Арсенала.
В ноябре 1946 года депутаты Моссовета утвердили пятилетний план по восстановлению города. Проектировщики предлагали строить в центре невысокие дома в три, четыре и пять этажей, чтобы сохранить исторический облик. Однако власти инициативу не поддержали и дали распоряжение возводить монументальные дома по 8-10 этажей и выше.
Символом эпохи стали семь сталинских высоток — первые советские небоскрёбы. Самые известные здания серии — МГУ на Воробьёвых горах, МИД, высотка на Котельнической набережной — были возведены в 1952–1954 годах. Величественные строения со шпилями определили современный образ столицы государства, победившего в войне.