Как и многие архитекторы столицы, Захаров был сразу привлечен к маскировочным работам. Их группа занималась имитацией построек Кремля в излучине Москвы-реки в районе Крылатского. И не один раз немцы сбрасывали бомбовый груз на этот «кремль», видели пожар, но назавтра он снова стоял, и снова бомбы падали на пустырь.
Осенью 1941 г. вместе с Академией архитектуры Григорий Алексеевич и Зинаида Сергеевна были эвакуированы в Чимкент. В трудном быту военного времени помимо текущей работы они сумели заняться исследованием традиционного жилища Средней Азии и сделали серию проектов для малоэтажного строительства.
Осенью 1942 г. Григорий Алексеевич вернулся в Москву с чертежами конкурсного проекта Пантеона героев Великой Отечественной войны. Высокий зеленый курган накрывал собой город-некрополь. Пять улиц некрополя вели к широкому обходному кольцу и круглому колонному залу. Пять гигантских ниш и десяток протяженных каменных залов предназначались для колумбариев. Огромные здания, как бы врытые в склон кургана и напоминающие флорентийские палаццо, отмечали выходы улиц. Холм навевал мысль о былинных курганах южнорусских степей, о древних битвах и жизнестойкости народа. Золотая фигура, венчавшая мемориал, должна была сиять, подобно Вечному огню.
Редкий по красоте план Пантеона может соперничать с вошедшими во все фундаментальные книги по истории архитектуры планами проектов Французской академии периода Великой французской революции (конец XVIII в.). В апреле 1943 г. первая премия за Пантеон героев Отечественной войны была присуждена Г. А. Захарову, 3. С. Чернышевой и работавшему с ними скульптору И. А. Рабиновичу.
В ноябре того же года открылась приуроченная к 26-й годовщине Великой Октябрьской революции выставка «Героический фронт и тыл». Впервые в военное время были распахнуты двери главного входа в Третьяковскую галерею и в 14 залах верхнего этажа были показаны новые произведения искусства и значительное число архитектурных проектов. Самой крупной авторской экспозицией оказались работы Захарова и Чернышевой, представивших пять проектов.
Среди них помимо Пантеона — монументы Героям гвардейцам и Герою партизану, проекты Памятника-музея Сталинградской битвы и Пантеона героев Сталинграда, выполненные по заказу Комитета по делам искусств. К работе над музеем Захарова привлекли в ноябре 1942 г., когда был осуществлен захват гитлеровской группировки под Сталинградом.
В начале 1943 г. Г. А. Захаров поступил на работу в мастерскую И. В. Жолтовского. За пять лет работы им было сделано много разнообразных проектов. В 1944 г. Захаров получил две вторые премии за проекты домов каркасного типа и еще две вторые премии за типовые клубы; в 1946 г.— первую премию за проект Памятника победы в Штеттине. В 1943—1945 гг. работал совместно с Жолтовским над реконструкцией Дома союзов в Москве, в 1946—1947 гг.—над реконструкцией особняка для дипломатических приемов по улице Ал. Толстого, 17, построенного для С. Т. Морозова по проекту архитектора Ф. И. Шехтеля. Тогда же проектировал один из вариантов Дома Советов в Сталинграде, работал над проектом центральной площади в Калуге. Хотя Захаров считал себя только помощником и проект подписан И. В. Жолтовским, это редкий пример того, когда в работе академика явственно ощущается лицо сотрудника.
Пафосом победы над фашизмом, утверждением идеи гуманизма победившего общества пронизана архитектура станции метрополитена «Курская»-кольцевая. Для реализации в натуре этого значительного объекта Захаров в 1948 г. покинул мастерскую Жолтовского и перешел в Метропроект. Работа зодчих была отмечена Государственной премией СССР в 1950 г.
Отражающая общее радостное настроение первых послевоенных лет, архитектура станции представляет собой развернутую во времени торжественную мажорную симфонию, воплощенную в ордерных формах, символических рельефах и полихромии мрамора. Словно салют победы, взметнулось пространство наземного вестибюля, охваченное стройными беломраморными колоннами. Ярко освещен высоко поднятый купол. Темный мрамор лестниц и аванзала оттеняет ширину светлого круглого зала с одной массивной опорой в центре. Сюда с разных сторон вливаются людские потоки. Красные мраморные колонны стоят по кругу, словно воины на границе. Тонкие растительные рельефы покрывают опору в центре, напоминающую сноп — изобилие, дарованное победой. Изящный светлый антаблемент на красных колоннах прерывается лишь у эскалатора, обозначая направление главного движения — к поездам.
В протяженном перронном зале — кульминации всего замысла: авторам хотелось дать тему мужественную, ясную, единую, которая олицетворяла бы спокойствие и силу народа-победителя, его духовное и физическое здоровье. Для этого нужно было избежать массивности пилонов, традиционных для станции глубокого заложения. Конструкция из сближенных тюбинговых тоннелей позволила сосредоточить нагрузку на тонких, работающих всем сечением опорах. Торцы опор, обращенные в центральный перронный зал, каннелированы. Возникла телесно плотная колоннада дорического характера.