Efter nazisternes magtovertagelse i 1933 blev de jødiske medlemmer af bestyrelsen Richard Merton, Julius Levisohn og Heinrich Wohlwill tvunget til at træde tilbage. Norddeutsche Affinerie har draget fordel af de øgede offentlige investeringer og udvidet sin virksomhed betydeligt. I 1939 dækkede virksomheden næsten halvdelen af den tyske efterspørgsel efter kobber og havde 1450 ansatte. I kølvandet på november-pogromer
, deltog selskabet i forarbejdning af guld, der blev afpresset fra jødiske ejere. I 1939 blev Wilhelm Avieny fra Metallgesellschaft og Hermann Schlosser, administrerende direktør for Degussa, udnævnt til ledende stillinger i Norddeutsche Affinerie's tilsynsråd. Begge var tidlige tilhængere af NSDAP og knyttet til nazistisk politik på grund af deres respektive virksomheders betydning. Under Anden Verdenskrig var Norddeutsche Affinerie en vigtig leverandør til ammunitionsindustrien og brugte tvangsarbejde til at opretholde produktionen. På sit højdepunkt i juli 1944 var 806 af 1900 ansatte tvangsarbejdere.