با حملهٔ ارتش آلمان نازی به لهستان و آغاز جنگ جهانی دوم، تعدادی از افسران و سربازان لهستان به شوروی پناهنده شدند، اما بریا دستور کشتار آنان را داد. این کشتار که به جنایت جنگل کاتین معروف است تا سالها توسط مقامات شوروی مورد انکار قرار گرفت، اما پس از فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی بالاخره مقامات مسکو به قبول آن واقعه اقرار کردند. در سال ۱۹۴۱ ارتش آلمان نازی حمله گسترده‌ای را علیه شوروی آغاز کرد و بخشهای بزرگی از خاک شوروی توسط آلمان اشغال شد. در این دوران بریا عضو کمیته شورای جنگ شد و مسئولیتهای مختلفی من‌جمله تأمین تدارک ملزومات جنگی بر عهده وی سپرده شد.