22 июня 1941 года, в первые минуты Великой Отечественной войны — в 3:15, по крепости был открыт ураганный артиллерийский огонь, заставший гарнизон врасплох. В результате были уничтожены склады, повреждён водопровод. В 3:23 начался штурм. К 9 часам утра крепость была окружена.
В ночь на 23 июня, отведя войска на внешние валы крепости, немцы начали артобстрел, в перерывах предлагая гарнизону сдаться. К вечеру 24 июня немцы овладели большей частью крепости, за исключением участка кольцевой казармы возле Брестских ворот Цитадели, казематов в земляном валу на противоположном берегу Мухавца и расположенного на Кобринском укреплении так называемого «Восточного форта». Последние 450 защитников Цитадели были пленены 26 июня после подрыва нескольких отсеков кольцевой казармы «Дома офицеров» и пункта 145, а 29 июня, после сброса немцами авиабомбы весом в 1800 кг, пал Восточный форт.
Организованная оборона крепости на этом закончилась, оставались лишь изолированные очаги сопротивления и одиночные бойцы, собиравшиеся в группы. Для устранения последних очагов сопротивления германское верховное командование отдало приказ затопить подвалы крепости водой. 20 июля 1941 года крепость полностью перешла под контроль противника.
Одна из надписей в крепости гласит: «Я умираю, но не сдаюсь. Прощай, Родина. 20/VII-41»
Оборона Брестской крепости стала символом мужества и самопожертвования советских солдат в первый, самый трагический период войны.