Το βράδυ της 28ης προς 29η Σεπτεμβρίου του 1941 ομάδα Ελλήνων ανταρτών εισήλθε στον Άγιο Αθανάσιο στο πλαίσιο της εξέγερσης της Δράμας σκοτώνοντας τον Βούλγαρο πρόεδρο της κοινότητας και έναν ντόπιο αγροφύλακα-συνεργάτη των δυνάμεων Κατοχής. Για αντίποινα, οι βουλγαρικές δυνάμεις αιχμαλώτισαν αρκετούς κατοίκους της κωμόπολης, οκτώ από τους οποίους εκτελέστηκαν ή απεβίωσαν στις φυλακές. Ο Άγιος Αθανάσιος, απελευθερώθηκε, όπως και η υπόλοιπη Ανατολική Μακεδονία, τον Οκτώβριο του 1944. Τις επόμενες δεκαετίες, αρκετοί κάτοικοι του Αγίου Αθανασίου μετανάστευσαν κινούμενοι είτε προς τα αστικά κέντρα της χώρας είτε προς το εξωτερικό.