К началу войны на Угличской ГЭС были введены в строй два гидроагрегата, основные строительные работы по зданию станции и водосливной плотине находились в стадии завершения.

Угличская ГЭС сооружалась в соответствии с постановлением СНК СССР и ЦК ВКП (б) от 14 сентября 1935 г. Водохранилище имело площадь зеркала 221 кв. км и полезный объем 0,61 куб. км.

Угличская станция входила в систему Волгостроя НКВД, от­носилась к Мосэнерго под наименованием «ГЭС № 13».

В октябре 1939 г. в створе Угличского гидроузла было пе­рекрыто русло Волги и начались монтажные работы. К лету 1940 г. были возведены основные гидротехнические сооруже­ния. 11 июля 1940 г. был опущен затвор в первый пролет бетон­ной части плотины; через 8 дней перекрыта река Волга и водохра­нилище стало наполняться водой. Основные строительные работы выполнялись силами заключённых Волголага.

В конце 1940 г. был пущен в промышленную эксплуатацию первый гидроагрегат мощностью 55 тыс. кВт. 8 декабря 1940 г. Угличская ГЭС дала первый ток Москве. В марте 1941 г. на станции был пущен второй гидроагрегат мощностью 55 тыс. кВт.

По окончании весеннего половодья 1941 г. водохранили­ще было наполнено до отметки 125,3 м (при проектной отметке 128 м).

К началу войны основные строительные работы по зданию ГЭС и водосливной плотине находились в стадии завершения. Главная схема электрических соединений была выполнена в соот­ветствии с проектом; укомплектованы штаты эксплуатационного, оперативного и ремонтного персонала, освоено оборудование и накоплен опыт его эксплуатации. Оставшиеся незавершенными небольшие объемы строительных работ, отсутствие некоторых основных и вспомогательных механизмов водосливной плотины существенного влияния на условия эксплуатации сооружений и оборудования не оказывали. Станция работала с установленной мощностью.

В ноябре 1941 г. строительство гидроузла временно прекра­тилось. Эксплуатация ГЭС и незаконченные сооружения стан­ции были переданы организациям Наркоматов электростанций, путей сообщения и речного флота. С весны 1942 г. строительные работы на гидроузле возобно­вились в меньших масштабах, с целью обеспечения безаварийной работы недостроенных сооружений.

В период 1941—1942 гг. уровень Угличского водохранилища по состоянию готовности подпорных сооружений был доведен до отметки 126,3 м. В 1942 г. в связи острым дефицитом электроэнергии, в ко­торой нуждались потребители, капитальный ремонт агрегатов ГЭС не проводился; перерывов в электроснабжении системы не было.

В 1943 г. отметка водохранилища достигла проектной вели­чины — 128 м. В 1944 г. была проведена ревизия агрегатов станции. В 1944—1945 гг. ГЭС работала без аварий.

За годы войны через Угличский шлюз прошло 14,3 тыс. судов.

Показатели выработки электроэнергии Угличской ГЭС (в млн. кВт. ч): 1941 — 137,4; 1942 — 213,1; 1943 — 274,4; 1944 — 203,9; 1945 — 264,1.