In 1939 werd de Grebbelinie in staat van paraatheid gebracht. In de Grebbeliniedijk langs het Valleikanaal werden kazematten en loopgraven aangelegd. Men verwachtte de vijand uit het oosten. Duitsland, onder Adolf Hitler, wenste zich meester te maken van heel Europa en was in 1939 Polen binnengevallen. Nederland mobiliseerde. Aanvankelijk zou de Nieuwe Hollandse Waterlinie de hoofdverdediging vormen, maar later werd gekozen voor de Grebbelinie. Er werden kazematten en groepsschuilplaatsen gebouwd en op de dag van de Duitse inval boerderijen in brand gestoken die een vrij schootsveld belemmerden.
De waterlinie werkte door het onderwater zetten van grote stukken land. Vanwege deze inundaties, die de vijand dienden tegen te houden, moest de bevolking langs de Grebbelinie vanaf het najaar van 1939 worden geëvacueerd. De onderwaterzetting van het land en de boerderijen dwong een groot aantal boeren in de omgeving van Leusden uit het inundatiegebied te vertrekken, met hun voorraden en vee. Ook voor het gebied Hoogland, Soest, Baarn en Eemnes waren al in oktober 1939 voorbereidingen getroffen. De bevolking van Bunschoten werd eveneens geëvacueerd en verbleef vanaf 10 mei 1940 twee weken in Enkhuizen. Ruim 40.000 inwoners van Amersfoort werden tussen 10 en 13 mei geëvacueerd naar Noord-Holland. Juist hier langs de Grebbelinie werd een confrontatie met het Duitse veldleger verwacht. De burgerbevolking diende niet tussen hamer en aambeeld terecht te komen.
Bij de Duitse inval kwam het centrale deel van de Grebbelinie (Achterveld, Scherpenzeel, Renswoude) in de vuurlinie te liggen en werd hier veel schade aangericht. Op 10 mei 1940, 's morgens om 5.00 uur, werd het bericht 'de koeien moeten worden losgemaakt' ontvangen. Niet alleen het vee uit Eemnes werd via de haven van Huizen verscheept, maar ook dat van Amersfoort, Hoogland, Soest, Leusden en Baarn. Duizenden stuks vee trokken over de Wakkerendijk en Meentweg richting Huizen. Na de capitulatie kon de bevolking weer terugkeren. Sommigen vonden hun huizen en boerderijen vernield.
Ook aan het einde van de oorlog kreeg Eemland opnieuw met gevechtshandelingen te maken. In september 1944, na de bombardementen op Arnhem in verband met Operatie Market-Garden, werden oorlogsevacués uit die omgeving opgevangen in Hoogland, Bunschoten en Baarn. Ze bleven tot de bevrijding. De Duitsers richtten aan het einde van de oorlog de Grebbelinie weer in. Eind april 1945 werd de bevolking van Renswoude daarom opnieuw geëvacueerd.
Bij de luitenant Rowebrug over de Luntersebeek vonden zware gevechten plaats. De Duitsers werden verslagen. De terugtrekkende Duitsers bliezen in Woudenberg het kruispunt De Poort op. Het mocht niet baten. In mei 1945 vond in Achterveld een voedselconferentie plaats, waarbij Prins Bernhard en de Duitse Rijkscommissaris Seyss Inquart aanwezig waren. Op 7 mei 1945 werd Amersfoort bevrijd door Canadese troepen.