国内战争气氛日益高涨，长崎县内产业也日益军事化，重工业地位更加提升。1942年，武藏号战舰在长崎市竣工。太平洋战争后期，长崎县也开始遭到空袭。1945年6月28日至29日，美军对佐世保市进行，超过1,200人遇难。同年8月9日，美军在长崎市的浦上地区投下原子弹，造成73,884人遇难。长崎县在二战之后一度被盟军佔领，并进行了实施普选制度、土地改革、学制改革等重大改革。长崎县在1950年代初期进行了市町村的大规模合併，县内市町村数在1956年减少到8市83町村。长崎县经济也在战后快速复兴，一度是世界最大的