Le 3 septembre 1939 la France et l'Allemagne entrent en guerre. Les hommes en âge de porter les armes partent sur la ligne << Maginot >> ou encore la frontière Belge...
La Luftwaffe mitraille la gare d'Epinal, les 14 et 15 juin, une bombe tombe sur une maison du Rond-Point. Le 18 juin 1940 vers 20 h les Allemands arrivent à Chantraine par la route des Forges.
Un combat s'engage devant la ferme Bourg (en face de l'étang) et une autre route de Bains. (Premiers morts, premiers blessés et premiers prisonniers) Des poches de résistances s'organisent, fin 1940 des armes sont dérobées aux Allemands par le soldat Le Neuresse. (au dépôt militaire... Zac de Chantraine).
Des Chantrainois sont déportés ou encore obligés à aller au Service du Travail Obligatoire (S.T.O.). L'Angleterre, l'Amérique et même l'Union Soviètique s'organisent pour venir combattre l'Allemagne Nazie.
Le jeudi 11 mai 1944, une escadrille américaine bombarde le secteur de la gare d'Epinal, par erreur, les casernes de Chantraine (Caserne de Courcy à Epinal) sont en grande partie détruites de nombreux prisonniers des Allemands, notamment des Hindous y trouvent la mort. (71 sont enterrés au cimetière Saint Michel à Epinal, 700 autres se seraient échappés et parmi eux, cinq cents auraient réussi à passer la frontière Suisse.
(300 bombes seraient tombées sur la ville en 20 minutes, mort de + de 200 civils). Un second bombardement aura lieu le 23 mai, 350 bombes anéantissent le reste de la gare, l'église Notre-Dame et l'avenue Victor Hugo.
Le 20 septembre 1944 cinq chars << Sherman » se montrent au sommet de la route de Bains mais de peur de se heurter aux << Panthers >> allemands se retirent après avoir tirés quelques obus et incendiés la Boulangerie Lienard (En haut de la Rue Jules Ferry) lieu où était érigé un barrage allemand.
Le 21 septembre une unité avancée arrive jusqu'au barrage installé par les Allemands au sommet de la rue Jules Ferry. Le lendemain vers 16 heures le Maire de Chantraine M. Maure avec M. Pierron cheminot sont interrogés à la Kommandantur, ils seront heureusement relâchés quelques heures plus tard.
Trois barrages allemands étaient édifiés sur Chantraine, et une tranchée antichar était même creusée rue Varroy.
Les Allemands ont miné la côte des brosses deux occupants d'un véhicule Américain perdent la vie.
Un obus éclate devant la Mairie tuant la jeune Catherine BERNARD