С началом Великой Отечественной войны исследования по атомной физике в СССР и деятельность «Урановой комиссии» были приостановлены. Ведущие научные учреждения, работавшие в этой области, были эвакуированы в Казань, Уфу и Алма-Ату, и тематика их работ подчинена военным проблемам. Большинство молодых физиков-ядерщиков и вся группа учеников И.В.Курчатова были мобилизованы и оказались в армии и на фронте.
В конце 1941 г. проблема урана в СССР действительно чрезвычайно волновала немногих, и, пожалуй, более всех, молодого физика, одного из учеников И.В.Курчатова, Г. Н.Флерова. Его тогда насторожило уже то, что в западной научной печати не появилось откликов на открытое им с Петржаком в 1940 г. спонтанное деление урана, важное для ядерной физики событие. Уже тогда Г. Н.Флеров, не имея доступа в разведанным, предполагал, что в Германии разрабатывают атомную бомбу и, предвидя последствия ее создания, считал необходимой свою поездку в Казань для выработки плана мероприятий по урановой проблеме в СССР в «малом» президиуме АН СССР. Считая вопрос о возобновлении в СССР работ по урану чрезвычайно важным и не терпящим промедления, Флеров обращается с письмом лично к И.В.Сталину. Затем, в ноябре 1941 г. Флеров пишет С.В. Кафтанову, обращая, в частности, его внимание на то, что «государство, первое осуществившее ядерную бомбу, сможет диктовать всему миру свои условия…». 20 декабря 1941 г. Флеров прибывает в Казань и делает доклад на семинаре в присутствии членов малого Президиума АН СССР и актива ЛФТИ, пытаясь убедить их в необходимости продолжения работ по урану. Но семинар выносит решение о том, что на эти работы в условиях войны нет средств.
И.В.Курчатову, пересылая ему с письмом рукопись своей неопубликованной статьи «К вопросу об использовании внутриатомной энергии», содержащей оригинальные предложения и принципиальную схему по разработке атомной бомбы. В январе 1942 г. Флеров еще раз пишет Кафтанову, и снова его письмо остается без ответа, как и последующие пять телеграмм, отправленных Флеровым Кафтанову.
В апреле 1942 г. Г. Н. Флеров вновь обращается к И. В. Сталину с письмом, пытаясь доказать, что использование внутриатомной энергии влечет настоящую революцию в военной технике, что за границей в этом направлении уже идет активная работа, а в СССР никто не обращает на доводы Флерова внимания. «Мы сейчас совершаем большую ошибку» — пишет Г. Н.Флеров, — добровольно сдавая завоеванные до войны в исследованиях по ядерной физике позиции, когда СССР даже кое-где опередил Запад".
В апреле 1942 г. происходит еще одно событие, повлиявшее на принятие решения о возобновлении в СССР работ по урану. Начальник оперативно-инженерной группы Южного фронта полковник И.Г.Старинов доставляет в Москву тетрадь с записями убитого немецкого офицера, содержавшую сведения по урановой тематике, формулы и графики. Тетрадь эта попадает к С.А.Балезину, старшему помощнику Кафтанова. Балезин запрашивает отзыв на содержащиеся в тетради сведения у академика УФТИ А.И.Лейпунского и специалиста по взрывам генерала Г. И.Покровского, но они дают резко отрицательный ответ, считая, что результаты от работ по урану будут не раньше, через 15−20 лет.
Принимая во внимание информацию, содержащуюся в «стариновской тетради» и письмах Флерова, Кафтановым подготавливается проект письма на имя Сталина. Посоветовавшись с физиками, Кафтанов направил в мае 1942 г. в ГКО письмо о необходимости создания в СССР научного центра по проблеме атомного оружия, подписанное также А.Ф.Иоффе. Сталин одобрил.
27 сентября 1942 г. В.М.Молотов передал И.В.Сталину подготовленный С.В.Кафтановым и А.Ф.Иоффе проект первого Распоряжения ГКО и 28 сентября И.В.Сталин подписал Постановление ГКО «Об организации работ по урану», обязывающее АН СССР «возобновить работы по исследованию осуществимости использования атомной энергии путем расщепления урана, и предоставить ГКО к 1 апреля 1943 г. доклад о возможности создания урановой бомбы или уранового топлива». Этим распоряжением при АН СССР создавалась Специальная лаборатория атомного ядра, которая до осени 1943 г. фактически работала в Казани.