德国军队开始围攻主要工业中心和苏联第二大城市列宁格勒。德国军队后来与芬兰军队会合，沿着卡累利阿地峡向列宁格勒挺进。列宁格勒的围困也被称为“900天围困”，尽管它持续了872天，导致该市约100万平民和红军保卫者死亡。
在围困的头几个月里，德国的炮击和空中轰炸每天都会发生数次。平民每天的口粮减少到125克面包，不超过一片厚片。12 月，饥饿开始出现，随后是几十年来最冷的冬天，气温降至-40 华氏度。人们整个冬天都在没有屋顶的临时军工厂里工作，制造武器，使德国人与胜利遥遥无期。
居民焚烧书籍和家具取暖，并寻找食物来补充稀缺的口粮。城市动物园的动物在围城初期就被吃掉了，不久之后家庭宠物也被吃掉了。用土豆制成的壁纸糊从墙上刮下来，皮革被煮沸制成可食用的果冻。草和杂草被煮熟，科学家们致力于从松针和烟草粉尘中提取维生素。成百上千的人开始吃掉死者，在少数情况下，有人因吃肉而被谋杀。列宁格勒警察奋力维持秩序，并成立了专门部门打击食人行为。
卡车穿过结冰的拉多加湖抵达列宁格勒，但物资还不够。数千名居民（其中大部分是儿童和老人）被疏散到湖对岸，但更多的人仍留在城里，死于饥饿、严寒和德国无情的空袭。仅 1942 年一年，围困就夺去了大约 60 万人的生命。夏季，驳船和其他船只冒着德国空袭，穿越拉多加湖向列宁格勒运送物资。
1943 年 1 月，红军士兵突破了德军防线，打破了封锁，并沿着拉多加湖沿岸开辟了一条更有效的补给路线。在整个冬天和下一个冬天，横跨结冰的拉多加湖的“生命之路”让列宁格勒保持着活力。最终，在湖床上铺设了石油管道和电缆。1943年夏天，城里任何空地上种植的蔬菜都可以补充口粮。
1944年初，苏军逼近列宁格勒，迫使德军于1月27日从该市向南撤退。围困结束。苏联于五月开始了一场大规模的攻势，以清除苏联的入侵者。列宁格勒长达 872 天的围困估计导致 100 万苏联人丧生，甚至还有数十万人丧生。1945年，苏联政府向列宁格勒人民授予列宁勋章，以表彰他们在艰苦的围困期间的坚忍不拔。直到 20 世纪 60 年代，这座城市的人口才恢复到战前的 300 万。