К концу 1941 – началу 1942 года в Оперном театре Новосибирска было сосредоточено огромное количество художественных и культурных ценностей мирового значения. Прибыли экспонаты ленинградских музеев (республиканского значения), горьковского, смоленского и сумского музеев. В фонды филиала были приняты эвакуированные первоначально в Абакан ценности украинских музеев. В сентябре 1942 года состоялась четвертая, завершающая очередь эвакуации художественных произведений Третьяковской галереи из Москвы. Но деятельность в Лаврушинском переулке не прекратилась. Небольшой коллектив во главе с исполняющим обязанности директора Галереи С.И. Прониным продолжал хранить более 26-ти тысяч оставшихся экспонатов, в основном, графику, иконы и мебель, а также 12 ящиков с упакованными произведениями. В 1941-1943 годах велась значительная работа по учету и хранению нескольких тысяч рам и подрамников от вывезенных картин.
А сотрудники филиала в Новосибирске, отвечая за сохранность доверенных им коллекций, сталкивались с самыми неожиданными обстоятельствами. Они боролись с молью, крысами, мышами, цементной пылью, протечками и бытовыми возгораниями у нерадивых соседей. Ловили неизвестных лиц, которые иногда проникали в запасники. Самое непредвиденное случилось в марте 1942 года, когда власти Новосибирска решили приютить в здании, где разместили музейные фонды, Белорусский театр оперы. Пришлось передвигать ряд запасников, издавать устрожающие дисциплину приказы. Позже спектакли в театре отменили, но все же к середине 1943 года в здании находились штат достраивающегося театра, Гастрольно-концертное объединение, Театральный институт, склад Тонфильма, склад Южэлектромонтажа, склад Авиаглавснаба, Мехкузнечный завод №5. Такое соседство создавало дополнительные сложности при хранении фондов, которые располагались на всех этажах здания.
Одновременно с консервацией и эвакуацией в Третьяковской галерее, а потом и в филиале велась напряженная просветительская работа. С первых дней войны проводились лекции и беседы в агитпунктах на вокзалах, в воинских частях, в госпиталях и школах. Чтение лекций, докладов, бесед проводили не только в Москве и Новосибирске, но и в Томске, Соликамске, Красноярске, Молотове. За время эвакуации только научные сотрудники филиала прочитали около 1 500 лекций о русском искусстве, на которых присутствовало свыше 80 000 слушателей. Позднее вместе с лекциями, на материале фотографий и репродукций стали организовывать передвижные выставки, которые пользовались большой популярностью. Было составлено 23 комплекта выставок, две из них обслуживали непосредственно фронт.
Несмотря на разрушения, в Третьяковской галерее в Москве велась активная выставочная деятельность. Уже к концу напряженного, холодного 1941 года начали подготовку выставки "Работы московских художников в дни Великой Отечественной войны", выпустили каталог. Выставка проходила с 15 июля по 15 сентября 1942 года в залах Государственного музея изобразительного искусства имени А.С. Пушкина.
В 1942 году начали восстанавливать здание Галереи. К осени в 13 залах остеклили фонари крыши и окна, привели в порядок паркет, покрасили стены, починили отопление и вентиляцию. 7 ноября в отремонтированных залах открыли Всесоюзную художественную выставку "Великая Отечественная война".
В течение 1942–1943 годов и в начале 1944 с небольшим перерывом продолжали ремонт Галереи. За это время в ее залах было устроено девять художественных выставок. Самой значительной явилась Всесоюзная художественная выставка "Героический фронт и тыл", проходившая в Москве с ноября 1943 по октябрь 1944 года. С 1943 по 1944 годы одна за другой в стенах Галереи состоялись персональные выставки ряда советских художников. Почти все они сопровождались каталогами. Летом 1944 года торжественно отметили столетие со дня рождения И.Е. Репина.
Выставочная деятельность в Новосибирске имела свою особенность. За неимением достаточного места в Оперном театре выставки приходилось устраивать в разных помещениях. Реставраторы следили за температурно-влажностным режимом. Научные сотрудники делились на постовых-дежурных и консультантов-экскурсоводов.
Первая наиболее значительная выставка "Лучшие произведения советского изобразительного искусства" открылась в мае 1942 года в зале заседаний Новосибирского горсовета.
Осенью, потеснив один из запасников, в Новосибирском оперном театре, наконец, открыли выставку "Русское реалистическое искусство Х VIII –ХХ веков". Впервые на сибирской земле были показаны художественные произведения из основного собрания Третьяковской галереи. Зрителей знакомили с шедеврами В.Л. Боровиковского, И.Е. Репина, В.И. Сурикова, В.М. Васнецова, Ф.И. Шубина. В 1942 году в Новосибирске филиал Галереи совместно с сибирскими художниками устроил отчетную выставку "Художники Сибири в дни Великой Отечественной войны".
С конца 1941 года по осень 1944 было организовано около 20 выставок, которые посетили свыше 500 000 человек. Многие выставки сопровождались каталогами, изданными на грубой серой бумаге.
В 1942 году отметили первую большую дату в истории Галереи: 50 лет со дня передачи П.М. Третьяковым своего собрания городу Москве. Был выпущен альбом репродукций из живописного собрания Галереи.
На протяжении тридцати месяцев в Москве, Новосибирске и Молотове (Перми) не прекращалась научная работа. Сотрудники продолжали трудиться над индивидуальными темами, некоторые во время войны защитили кандидатские диссертации. Реставраторы филиала разрабатывали проблему длительной консервации произведений живописи и скульптуры. В 1943–1944 годах, с продвижением фронта на запад, появился новый род деятельности – всесоюзные и зарубежные командировки по обследованию памятников культуры и причиненного им ущерба.
Работа требовала огромного напряжения. Холод, недоедание, тяжелые бытовые условия (в Новосибирске в одной комнате иногда жили две семьи) были фоном трудовой деятельности. Символом времени являлись и обязательные наряды на лесозаготовки, торфоразработки.
В 1943 году был издан приказ об активизации учета и хранения эвакуированных музейных фондов, приведения их в готовность. Срок возвращения в Москву зависел от состояния здания Галереи. И хотя в 1944 году из 52 залов было отремонтировано только 40, инженеры-строители, осмотрев его, пришли к выводу о возможности возвращения коллекции. 9 октября 1944 года вышел приказ о реэвакуации. 30 октября тридцать сотрудников филиала Галереи получили пропуск на въезд в Москву.
В ноябре на Казанский вокзал прибыл 41 ящик из Молотова, а через две недели еще 572 ящика из Новосибирска с уникальными произведениями русской национальной сокровищницы.
За несколько дней до приезда коллекции в здании Галереи снизили температуру до 5 градусов. Чтобы не было резких перепадов, ящики стояли не распакованными несколько дней для адаптации художественных произведений, попавших из холодного, сырого климата в сухое теплое помещение. Наконец раскрыли ящики и раскатали валы. Комиссия в составе представителей Комитета по искусству, ведущих реставраторов и искусствоведов Москвы нашла все экспонаты в отличном состоянии. Ничто не пострадало, даже картина И.Е. Репина "Иван Грозный и сын его Иван 16 ноября 1581 года". Одновременно с распаковкой продолжался ремонт залов: штукатурка стен, циклевка полов и остекление световых фонарей в потолочных проемах.
При утверждении планов реэкспозиции решили довоенную не восстанавливать. Новая строилась прежде всего по хронологическим разделам русского искусства и монографическому принципу.
Сотни отреставрированных картин были натянуты на подрамники и вставлены в подновленные, покрытые бронзой рамы. Особенную трудность представляли для повески огромные полотна А.А. Иванова "Явление Христа народу (Явление Мессии)" и В.И. Сурикова "Боярыня Морозова". Каждое поднимали и крепили к стене около 30 человек.
17 мая 1945 года Государственная Третьяковская галерея первая c реди музеев, возвратившихся из эвакуации, распахнула двери перед благодарной публикой. С утра огромное количество посетителей заполнило Лаврушинский переулок. Были приглашены представители дипломатического корпуса, военные, ведущие ученые, писатели, артисты и художники. В 13 часов в зале В.И. Сурикова началось торжественное собрание. Радость и гордость переполняли сердца участников. Общее настроение передал в своем выступлении академик И.Э. Грабарь: "Открытие Третьяковской галереи – подлинный праздник советского искусства. Ее открытие – радость для всех трудящихся, всей интеллигенции, для художников, которым она нужна, как воздух, как дыхание, для любителей искусства".
17 мая 1945 года, через неделю после праздника Победы, открылась новая экспозиция Галереи – более 2500 произведений.
Яркими событиями жизни музея послевоенного десятилетия стали всесоюзные выставки произведений советских художников. Они проводились в 1946, 1947, 1949–1952, 1954 годах.
Монографические выставки знаменитых русских художников XVIII – XIX веков, организованные в это же время, представляли богатый материал для изучения их творчества. В 1947 были подготовлены первые персональные выставки А.К. Саврасова и А.Г. Венецианова, в 1948 – И.И. Шишкина, в 1949 – К.П. Брюллова, в 1952 – П.А. Федотова, в 1955 – Ф.И. Шубина и К.А. Савицкого. В 1956 году выставка произведений А.А. Иванова по-новому открыла его многим зрителям. Событием 1956–1957 годов стала Всесоюзная выставка произведений М.А. Врубеля, впервые показавшая творчество мастера во всем многообразии: помимо станковой живописи из собрания Галереи и музеев других городов и частных коллекций на ней были представлены малоизвестные рисунки последних лет жизни художника, майолика, эскизы монументально-декоративных росписей.