Перед Советом стояла задача создать на Урале, в Сибири и Поволжье новые центры промышленности и превратить восточную зону в основную экономическую базу СССР. В главный город ТАССР были перевезены институты Академии наук (АН) СССР, конструкторские бюро, где изысканиями занимались знаменитые ученые. В Чистополь и Елабугу были перевезены писатели и поэты. А в Зеленодольск из Киева вместе с рабочими был эвакуирован судостроительный завод «Ленинская кузница».
Эвакуировали также Президиум АН, в общей сложности 17 научно-исследовательских институтов (НИИ) из столицы страны и Ленинграда и АН Белоруссии. Руководить перевозкой было поручено вице-президенту АН СССР, академику Отто Шмидту, который прибыл в Казань, чтобы встречать эшелоны.
В аудиториях Казанского университета он разместил 1,5 тысячи кроватей с матрацами. В общей сложности в город прибыло 33 научных учреждения, 5 тысяч сотрудников АН с семьями, 3 академика и 44 члена-корреспондента АН, почти 270 тысяч тружеников с семьями. В общей сложности численность населения выросла с более 400 тысяч (в 1940 году) до 515 тысяч (в 1941 году). После войны многие остались в городе – в 1956 году число его жителей составило 565 тысяч человек.
В Казани были проблемы с жильем. В 1943 году на одного человека приходилось по 3,3 кв. м. жилья. Но нередко метраж и вовсе сокращался до 2-3 кв. м. Многие рабочие проживали в 10-20 километрах от предприятия, поэтому ночевали на работе. В 1942 году на предприятиях трудилась 121 тысяча человек.
А к весне 1942 года в ТАССР было эвакуировано 226 тысяч человек. Летом на одежду и обувь для этой категории лиц было выделено 500 тысяч рублей.
Из 334 тысяч раненых на полях сражений и доставленных в Татарстан бойцов и командиров Красной Армии основная масса проходила лечение именно в Казани. 207 тысяч из них вернулись на фронт. В главный эвакуационный госпиталь Казани на Ершова поступило более 32 тысяч раненных и свыше 13 тысяч больных. Здесь было проведено свыше 13 тысяч хирургических операций. В строй вернулись более 37 тысяч солдат и командиров.
В ТАССР были эвакуированы союз писателей СССР, Белоруссии. В Татарстане жили многие литераторы, такие как Ярослав Галан, Корней Чуковский, Самуил Маршак, Маргарита Алигер, Лев Ошанин, Леонид Леонов, Демьян Бедный, Николай Асеев, Александр Твардовский, Константин Фадеев.
Трагично сложилась судьба Марины Цветаевой в Елабуге. Она покончила с собой от голода и отчаяния. Поэтесса направила в Союз писателей письмо, где предлагала услуги по переводу с татарского в обмен на мыло и махорку.
С началом войны в Казани начались научные исследования по военной тематике. В январе 1942 года в город с семьей прибыл будущий «отец» советской атомной бомбы Игорь Курчатов. Здесь он заболел сыпным тифом, а потом подхватил воспаление легких. И именно в Казани он начал отращивать свою знаменитую бороду, за что от коллег получил соответствующее прозвище «бородач». Через год он вернулся в Москву.
Но этот год в Казани, несмотря на болезнь, был очень продуктивен для Курчатова. Здесь у него созрела ясная концепция уран-графитового реактора и план разработки новейшего метода для получения плутония. Еще в 1942 году на Казанском заводе «Серп и молот» началась сборка высокоскоростных газовых центрифуг для разделения изотопов урана и его обогащения. Сегодня этот метод является основным в стране для разделения изотопов.
Как только врачи разрешили Курчатову работать, он связался с «отцом советской физики» Абрамом Иоффе, который также был эвакуирован в Казань. Курчатов попросил начать работы над исследованием защиты самолетов, кораблей и танков. Курчатов вместе с командой добился более рационального расположения топливных баков на самолетах Пе-2 и У-2, которые производились в Казани.
Ученый изменил конструкцию защиты бронемашин, создав фигурную форму ее поверхности, используя складные решётки-экраны на башне танка, а также приварку металлических стержней диаметром до 25 мм, которые не допускали бы снаряды немецких пушек до самой брони – детонация происходила на стержнях. До Курчатова стойкость брони повышали за счет увеличения толщины и изменения состава металла.
Младший брат академика и селекционера Николая Вавилова академик Сергей Вавилов был эвакуирован в Йошкар-Олу, однако работал в Казани и каждый день преодолевал расстояние в 260 км на поезде туда и обратно. В июне 1943 года Вавилов-младший назначен уполномоченным по развитию и координации научной деятельности в области инфракрасной техники, результаты которой будут в последствии применяться в изготовлении оптики ночного видения.
Вавилов-младший руководил работами в государственном оптическом институте, который находился в Дербышках, где до войны проживало около 800 человек, большая часть из которых работала на Казанском оптико-механическом заводе (КОМЗ).
В июле 1941 года в Казань пришел первый эшелон Ленинградского государственного оптико-механического завода (ЛГОМЗ) с оборудованием, специалистами и их семьями. В это время численность населения в Дербышках выросла на боле чем 2,5 тысячи человек.
Именно в Казани Вавилов-младший разработал и внедрил люминесцентные лампы электроосвещения, подсветки шкал приборов, сортировки оптических стекол, которые применяются и сегодня. Кроме того, он провел исследования в области физиологической оптики, фотометрии и светотехники. Эти работы были удостоены Сталинской премии. Дважды ученый номинировался на Нобелевскую премию, но ему отказывали. Его ученик Павел Черенков получил ее в 1958 году за открытие свечения Вавилова-Черенкова.
Из Ленинграда в Казань был эвакуирован академик Петр Капица вместе со своей семьей и Институтом физических проблем. Здесь он жил и работал до 1943 года. Он спроектировал и создал установку для производства жидкого кислорода, который использовался для производства взрывчатки на пороховом заводе в Казани. С помощью жидкого воздуха Капица научил саперов замораживать мины и снаряды. Из заледеневших объектов можно было удалять взрыватели.
Из-за конфликта с Лаврентием Берией по проблемам атомной энергии Капица был снят со всех должностей и ему запретили заниматься секретными проектами. В Казани Капица открыл и исследовал явление сверхтекучести жидкого гелия. Также он разработал турбодетандер для получения низких температур. За свои труды они получил множество наград.
В конце июля 1941 года с семьей и Институтом общей химии (ИОХ) в Казань прибыл академик Александр Несмеянов. Его встречал казанский академик Александр Арбузов. В годы войны они вместе разработали новый метод получения дипиридила для производства искусственных переносчиков кислорода. Эту разработку использовали в тех случаях, когда настоящая кровь недоступна или нет времени, чтобы проверить совместимость крови донора и реципиента. Это спасло жизнь десяткам тысяч раненых солдат. Также они разработали универсальный клей, который использовался при производстве самолетов.
В августе 1941 года в Казань почти полным составом прибыл Московский энергетический институт во главе с Глебом Кржижановским. Вместе с ним эвакуировались инженеры и ученые, среди которых был создатель прямоточного парового котла Леонид Рамзин.
ТЭЦ-2 в Казани была блок-станцией авиазавода. Производство постоянно росло и электроэнергии не хватало. В город перевезли турбогенератор мощностью 25 000 кВт, а паровой котел Рамзин спроектировал и сдал на месте. В 1942 году завод получил дополнительную электрическую мощность, а город – тепло. Сотрудники института работали над способом борьбы с обледенением линий электропередач и защиты их от грозы.