1939 wurde die Stadt nach dem deutschen Überfall auf Polen bis zum 10. September 1939 von polnischen Truppen verteidigt. (→Schlacht bei Wizna,→Schlacht bei Łomża) Auf den Rückzug der polnischen Truppen am 10. September 1939 folgte eine kurze Periode deutscher Besatzung ab dem 11. September 1939. Infolge des deutsch-sowjetischen Nichtangriffspakts wurde die Stadt von der deutschen Wehrmacht am 29. September 1939 an die Sowjetunion übergeben und der Weißrussischen Sozialistischen Sowjetrepublik angegliedert. Im Juni 1941 rückten die Deutschen im Zuge des deutschen Angriffs auf die Sowjetunion erneut in die Stadt ein und errichteten ein Ghetto für etwa 9000 Juden, von denen sie über 3000 erschossen und die Übrigen ins Vernichtungslager Treblinka deportierten. Die Stadt selbst wurde dem Bezirk Bialystok angegliedert. Durch die Kriegshandlungen wurden 70 Prozent der Gebäude der Stadt zerstört. Nach der Befreiung am 13. September 1944 war Łomża im Nachkriegspolen von 1975 bis 1998 Sitz der Woiwodschaft Łomża. Nach der Verwaltungsreform ist die Stadt nur noch Verwaltungssitz eines Kreises in der Woiwodschaft Podlachien.