Монітор «Железняков» відзначився тим, що до осені 1941 року з шести моніторів Дунайської флотилії уцілів лише він один, інші п'ять кораблів були підірвані власними командами. У перші дні війни корабель підтримував вогнем дії військ уздовж Дунаю. Разом з групою кораблів монітор опинився в тилу противника, однак, незважаючи на всі перешкоди, «Железнякову» вдалося вирватися і вийти у відкрите море: 9 липня прорвався в Ізмаїл, 19 липня — у гирло Дунаю і 20 липня прибув до Одеси. У серпні 1941 року брав участь у обороні Миколаєва, Херсону і Очакова. 25 серпня перейшов до Криму.