Cuando las fuerzas nazis intentaron tomar la ciudad en septiembre de 1942 el personal del instituto trasladó de la localidad de Pavlovsk, situada a unas decenas de kilómetros de Leningrado, la mayor parte de la selección de semillas y bayas. Se encerró en los sótanos de un edificó desconocido de la ciudad con el fin de proteger la colección, conscientes de lo importante de su misión. Durante los casi 900 días que duró el asedio la población sufrió una gran hambruna que incluso llegó a practicar el canibalismo.
Según pasaban las semanas los defensores fueron muriendo de hambre uno a uno. A pesar de que la reserva de 370.000 semillas y bayas les podía alimentar ni uno solo de ellos las toco. Para ellos salvar esas semillas para las generaciones futuras y ayudar al mundo a recuperarse después de la guerra era más importante que su propio bienestar. Finalizada la guerra la colección fue útil para recuperar la agricultura en el país, aunque el sistema agrario soviético no era el más apto para aprovechar todo su potencial.
La colección de semillas y bayas fue recopilada por Nikolái Vavilov, que también fundo el instituto en 1926. Vavilov, genetista y geógrafo vegetal ruso, viajó por los cinco continentes en busca de semillas y bayas, y realizó numerosos experimentos genéticos para aumentar la producción en los campos de Rusia. Tambien fue uno de los primeros científicos en escuchar a los agricultores tradicionales, por todo el mundo, sobre la importancia de la diversidad de semillas para mejorar las cosechas.
Debido al fracaso de los sistemas agrarios soviéticos Vavilov fue detenido en plena Segunda Guerra Mundial y tras durisimos interrogatorios acabó en la prisión de Saratov muriendo de hambre a la vez que lo hacían los que protegían su legado en Leningrado.
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