В годы Великой Отечественной войны великий подвиг совершили труженики тыла, которые своим самоотверженным трудом ковали победу над врагом. Одни ростовцы внесли вклад в победу, сражаясь на фронте, другие — участвуя в строительных оборонительных и стратегических сооружениях, работая над военными заказами на предприятиях.
С приближением немецких войск к Москве Ростов превращался в прифронтовой город. На строительство оборонительных сооружений было мобилизовано взрослое население района - мужчины в возрасте от 16 до 60 лет, женщины от 16 до 50 лет. Только на территории Ярославской области трудилось более семи тысяч жителей Ростова. Оборонительные рубежи в Ростовском районе являлись частью мероприятий по защите столицы. Противотанковые рвы, артиллерийские и пулеметные огневые точки, пехотные окопы возводились недалеко от Борисоглебского, Поречья и села Львы. Огневые точки были сосредоточены вдоль берега озера Неро от села Львы до фабрики «Рольма», и на противоположной стороне от деревни Воржа до села Угодичи. Они устраивались с расчетом, что если враг прорвется к Ростову, его можно будет заманить на лед замерзшего озера, где фашисты попали бы под перекрестный огонь. Ростовцы участвовали также в строительстве оборонительных сооружений в районе Ленинграда и Москвы. Ростову были вручены два ордена Красного Знамени: за участие в строительстве укреплений на Валдайских высотах под Ленинградом, за строительство оборонительных сооружений в Ростовском районе.
Враг рвался вглубь страны. Из прифронтовой полосы эвакуируется население, дети. Ростовским районным исполнительным комитетом принимается решение о приеме эвакуированных детей из Ленинграда, организации для них интернатов и обеспечением питанием в колхозах Сулостского, Козловского, Шурскольского, Шугорского, Мятежевского, Белогостицкого сельских советов и с. Поречье. Всего в 1941 году Ростов и район приняли и разместили из Ленинграда 700 детей ясельного и дошкольного возраста, 5000 человек другого эвакуированного населения. В Петровский район принято эвакуированных на 26 февраля 1942 года 3635 человек, в том числе 1475 детей.
Война создала большие трудности в сельском хозяйстве. Ушли на фронт трактористы, механизаторы, полеводы. На селе остались женщины, подростки и старики. Они самоотверженно трудились, чтобы обеспечить продовольствием армию и население. Приходилось спешно готовить трактористов из девушек и подростков. В Ростовском районе развернулось движение сдачи зерна и овощей в фонд обороны. По колхозам засеивались особые «Гектары Победы». В зимнее время жители колхозной деревни выполняли различные государственные повинности, такие как заготовка дров для промышленных предприятий и учреждений города и заготовка строевой древесины.
Поречский консервный завод изготовлял для фронта мясные, молочные и овощные консервы. Его мощность составляла до 10 миллионов банок в год. За годы войны завод выпустил 38 миллионов банок консервов различных видов.
Ростовский паточный завод в период Отечественной войны перешел на выработку пищевой глюкозы.
В начале войны среди пионеров родилось массовое тимуровское движение. Пионеры дежурили в госпиталях, давали для раненых концерты, помогали семьям фронтовиков. В летнее время пионеры и школьники собирали лекарственные травы, дикорастущие плоды и ягоды. Сотни тысяч пионеров работали на колхозных полях, помогая взрослым убирать урожай.
За героизм, проявленный на полях сражений в годы Великой Отечественной войны, 19 ростовчан были удостоены звания Героя Советского Союза: Абросимов Иван Александрович, Агафонов Фрол Егорович, Борисов Владимир Александрович, Вихорев Василий Александрович, Гладышев Николай Александрович, Давыдов Александр Дмитриевич, Дьяконов Никита Николаевич, Ерёмин Борис Дмитриевич, Жуков Николай Андреевич, Кабишев Борис Дмитриевич, Козлов Николай Александрович, Копылов Иван Андреевич, Рытов Николай Александрович, Смирнов Владимир Васильевич, Фадеев Николай Александрович, Чистов Константин Николаевич, Чистяков Василий Михайлович, Кривов Николай Александрович, Тулупов Константин Павлович.
Полным кавалером Ордена Славы стал Занкевич Василий Дмитриевич.
Всего за годы войны из Ростовского района в действующую армию была отправлено более 29000 человек, из которых 12833 - не вернулось с фронта, 5935 человек погибли, 6085 - пропали без вести.