По време на Втората световна война Соколовски е началник-щаб на Западния фронт (юли 1941 – януари 1942 г., и май 1942 – февруари 1943 г.), началник-щаб на войските на Западното направление (юли – септември 1941 г. и февруари – май 1942 г.). Под ръководството на Соколовски, щабът на фронта (въпреки някои пропуски и грешки в работата) успява да проведе разузнаване, да организира инженерни работи – на предните рубежи и в дълбочина на отбраната, активно участва в планирането, подготовката и провеждането на Московската настъпателна операция през 1941 – 1942 г. и Ржевско-Вяземската операция през 1942 г. От февруари 1943 г., Василий Данилович е командващ на Западния фронт, чиито войски, във взаимодействие с други фронтове провеждат Орловската и Смоленската операции и участват в битката при Курск. От април 1944 г., когато фронта е разделен на две, той е началник щаб на 1-ви Украински фронт, от април 1945 г. е заместник-главнокомандващ на 1-ви Беларуски фронт. На тези длъжности Соколовски допринася за планирането, подготовката и провеждането на Лвовско-Сандомирската, Висло-Одерската и Берлинската операции. По време на цялата война му е гласувано изключително доверие от страна на маршал Жуков.