Când național-socialiștii au venit la putere, Wiesbaden a devenit din nou un centru militar: În octombrie 1936, Comandamentul General al Corpului XII. Corp de Armată și al treilea batalion al Regimentului de Infanterie 38 s-au mutat la Wiesbaden. În decembrie 1937 au fost inaugurate "cazărmile Ochamps" pe fostul teren de paradă din Schiersteiner Straße. Alte cazărmi, cum ar fi Reduit, au fost, de asemenea, reactivate și extinse pentru a găzdui noi unități. În 1936, Luftwaffe a transformat Aeroportul Erbenheim într-o bază aeriană. La scurt timp după venirea la putere în 1933, regimul a început pregătirile pentru un viitor război aerian.

La Dotzheimer Straße 24 a fost înființat un birou central de organizare pentru protecția aeriană civilă. La scurt timp după invadarea Poloniei, pe lângă un buncăr adânc, a fost construit un buncăr înalt la izvoarele de pe Kaiser-Friedrich-Platz, iar sistemul de tuneluri a fost transformat într-un buncăr pe Coulinstraße, în actuala Friedrich-Ebert-Allee 8, pe locul unui teren de sport. În mai 1940, un alt adăpost antiaerian temporar cu spațiu pentru 1 400 de persoane a fost construit în imediata vecinătate a Kurhaus. În cursul mobilizării, majoritatea clădirilor școlare au fost confiscate, iar sălile de sport au fost transformate în spații de depozitare a alimentelor; între 1941 și 1944, cursurile regulate au fost posibile doar cu mari eforturi.

Spitalele municipale și facilitățile sociale au fost transformate în spitale militare sau pentru îngrijirea răniților de război. La începutul războiului, a fost înființat Oficiul pentru daune de război, care a devenit Oficiul pentru Wehrmacht și daune de război în 1942. Uneori, hotelurile mari erau folosite în întregime de armată și de administrația acesteia. Campaniile de strângere de fonduri pentru Wehrmacht și organizațiile sociale, cum ar fi Crucea Roșie, erau destinate să contribuie la finanțarea războiului și a cheltuielilor aferente. Săptămâna de lucru de 60 de ore a fost introdusă abia în septembrie 1944.

Pentru a asigura aprovizionarea locuitorilor și pentru a evita penuria ca în timpul Primului Război Mondial, administrația a emis cartele de rație și a reorganizat aprovizionarea cu combustibil încă din 28 august 1939. La 24 septembrie, a început cea de-a doua perioadă de alocare, în care au fost reglementate și alte bunuri de consum, cu cartele de pâine și săpun. În noiembrie, au fost introduse cartele de îmbrăcăminte, iar producția de cârnați de lungă durată, șuncă și conserve de carne a fost oprită pentru a asigura aprovizionarea cu carne. Rația a rămas constant ridicată, la peste 2 000 de kilocalorii pe cap de locuitor pe zi, până în 1944. Manifestările culturale de la teatrul de stat și orchestra balneară au fost, de asemenea, menținute până la sfârșitul anului 1944. Cu toate acestea, începând din 1944, în grădini au fost permise doar culturile de cartofi. În septembrie, rația săptămânală de pâine a fost redusă cu 200 g.

În primii doi ani de război, aprovizionarea cu combustibil nu a fost aproape deloc deficitară, cererea putând fi acoperită de rezervele proprii ale companiei și de exploatarea teritoriilor ocupate. Deficitul de cărbune cauzat de raționalizare până în 1944 a fost compensat prin ample măsuri de economisire, în care locuitorii au fost instruiți de administrația orașului. Abia în toamna anului 1944, administrația orașului a decis să înceapă exploatarea forestieră. Drum cu drum, silvicultorii au alocat copaci cetățenilor pentru a înlocui lipsa de cărbune cu lemn.

Transportul cu autobuzul a devenit mai dificil de la an la an. Printre altele, autobuzele funcționau cu gaz de oraș, care era depozitat în containere pe acoperișul vehiculului; femeile au fost angajate ca șoferi pentru a menține serviciul în funcțiune. Începând cu 1944, bombardamentele tot mai intense au făcut ca transportul public local regulat să nu mai fie o opțiune, așa cum fusese pe timp de pace. Primele restricții privind transportul pe distanțe lungi au apărut odată cu anularea trenurilor D și a trenurilor expres începând cu iunie 1944.

Ostilitățile războiului nu au lăsat Wiesbaden neatins; între august 1940 și martie 1945, orașul a fost atacat de bombardierele aliate în 66 de zile. La 29 noiembrie 1940, au fost raportate primele lovituri aeriene pe malurile Rinului, Erbenheimer Strasse și Oficiul de Producție al Armatei din Kastel. Primele victime au avut loc în urma unui raid aerian la 6 mai 1941 în Fritz-Kalle-Straße. Bombele care au căzut la 12 august 1942 au lovit diverse facilități ale Wehrmacht-ului, precum și uzina de producție Glyco-Metallwerke. Primul atac major asupra Wiesbaden a avut loc la 17 septembrie 1942, lovind, printre altele, fabrica de ciment Dyckerhoff und Söhne. Unitățile americane au luat parte la raidurile aeriene abia la 4 octombrie 1943. Din ianuarie până în august 1944, au avut loc atacuri mai frecvente asupra zonelor industriale și rezidențiale.

Perioada cuprinsă între septembrie 1944 și eliberarea orașului este considerată ca fiind adevăratul război al bombardamentelor, în care numeroși cetățeni și-au pierdut viața. La 13 septembrie 1944, a avut loc un atac masiv asupra căilor ferate, care a restricționat considerabil traficul feroviar. Șase zile mai târziu, uzina chimică Kalle, fabrica chimică Albert și fabrica de ciment Dyckerhoff, printre altele, au fost lovite devastator. 50 de persoane au căzut victime ale acestui atac. Ca urmare a distrugerii materialelor, producția de ciment a scăzut cu 50%. La 4 decembrie 1944, zona gării Wiesbaden-Ost a fost atât de grav distrusă încât a fost necesară suspendarea activității feroviare timp de o săptămână. În perioada care a urmat, conducerea superioară a SS și a poliției și-a mutat birourile din oraș pentru a asigura cartiere alternative la marginea pădurii, care fuseseră amenajate de prizonierii din lagărul special SS Hinzert. Se înregistrează un total de 1 479 de victime ale raidurilor aeriene grele din 8 februarie și 28 iulie 1944.

Aproximativ 18% din locuințele din Wiesbaden, Kastel, Amöneburg și Kostheim au fost distruse. Cel mai puternic raid de bombardament din noaptea de 2 spre 3 februarie 1945 a provocat 570 de morți și 28 000 de locuitori și-au pierdut locuințele. Cartierul termal a fost grav afectat. Paulinenschlösschen, Kurpark, Kurhaus și teatrul, Hotelul Vier Jahreszeiten, Marktkirche, palatul orașului, primăria și sediul poliției au fost grav afectate. Conductele de apă, gaz și electricitate nu fuseseră încă reparate complet în octombrie 1945. Lovitura directă a unei mine antiaeriene în liceul de lângă biserica pieței din Schlossplatz și prăbușirea ulterioară s-au dovedit a fi o capcană mortală pentru mulți locuitori din Wiesbaden care foloseau clădirea masivă ca adăpost antiaerian. Palatul Biebrich a suferit, de asemenea, daune grave cu puțin timp înainte de sfârșitul războiului. Cabana de vânătoare Platte a fost distrusă în mod deliberat în februarie 1945, deoarece acolo era staționată o poziție de apărare antiaeriană. Pe lângă aceste lovituri aliate, au existat și avioane germane izolate doborâte de avioanele atacatoare. La 8 noiembrie 1944, un bombardier de vânătoare american a fost doborât de apărarea aeriană din Wiesbaden. Pilotul a reușit să se salveze cu parașuta și a fost în cele din urmă arestat. La 30 decembrie 1944, un alt pilot al forțelor aeriene americane, care a fost doborât, a căzut victimă justiției vigilente a unei mulțimi furioase în Delkenheim. Până la sfârșitul războiului, aproximativ 30% din clădirile din Wiesbaden au fost distruse.

La 28 martie 1945, al Doilea Război Mondial s-a încheiat pentru Wiesbaden odată cu invazia trupelor americane. Ultimul comandant al orașului, colonelul Wilhelm Karl Zierenberg, și funcționarii administrativi rămași, Fritz Reeg, Christian Bücher și Dr. Carl Stempelmann, au sfidat așa-numitul Ordin Nero emis de Gauleiter Jacob Sprenger și de primarul Felix Piékarski, care au cerut evacuarea orașului și distrugerea infrastructurii sale cu puțin timp înainte de a părăsi Wiesbaden la 25 martie. Acest lucru a împiedicat continuarea distrugerii și dezmembrării. Primul consilier și trezorierul orașului, Dr. Gustav Heß, a predat orașul americanilor împotriva ordinelor armatei și ale partidului. În semn de capitulare pașnică, steagul alb a fost arborat pe buncărul muzeului la 28 martie 1945, la ora 5:45 dimineața.