Okupacja radziecka (1939–1941) 2 listopada zostały włączone do Białoruskiej SRR. 4 grudnia 1939 stały się centrum administracyjnym nowo utworzonego obwodu baranowickiego. Do miasta przybyło wielu uchodźców z zachodnich części Polski, w tym wielu Żydów. Pod koniec 1939 roku społeczność żydowska liczyła około 15000 ludzi. Wśród nich był Issachar Fater, badacz muzyki żydowskiej, W 1941 roku został aresztowany przez władze sowieckie i zesłany do Azji Środkowej. Rozpoczęła się silna sowietyzacja ludności Baranowicz. Latem 1940 roku wielu uchodźców z Polski, w tym Żydów, wywieziono w głąb Związku Radzieckiego.
Okupacja niemiecka (1941–1944) 26 czerwca 1941 miasto zajęli Niemcy. Baranowicze stały się siedzibą obwodu baranowickiego Komisariatu Generalnego Białoruś, Komisariatu Rzeszy Wschód. Oddziały frontowe Wehrmachtu, stacjonujące w mieście zostały zastąpione przez SS i Gestapo. Na czele sztabu Policji Bezpieczeństwa i SD stał Niemiec SS-Untersturmfuhrer Waldemar Amelung. Zagłada Żydów w mieście zaczęła się zaraz po wejściu wojsk hitlerowskich do miasta. Na cmentarzu żydowskim dokonowano zbiorowych egzekucji. Utworzono getto, przez które przewinęło się ok. 13 tysięcy lokalnych Żydów (ocalało zaledwie ok. 250 z nich). Z pogromu Żydów udało się uciec Stanisławie Sowińskiej.