Великая Отечественная война застала ученого в очередной научной командировке в Закавказье. Вернувшись в свой родной музей, Борис Борисович самое тяжелое время для Ленинграда, блокадный период 1941-1942 годов, провел вместе со своими сотрудниками. Ни одно произведение в музейных стенах Эрмитажа не было повреждено. В этом немалая заслуга Иосифа Абгаровича Орбели, директора музея, и остальных работников Государственного Эрмитажа, в том числе и Бориса Пиотровского. Подвальные помещения музея превратились в бомбоубежища, когда после 872 дней блокады Ленинграда все музейные экспонаты, а это более 2 млн единиц уникальных произведений мирового искусств, вместе с научными работниками Эрмитажа были эвакуированы в Ереван (Армения), где пробыли до осени 1944 года. В начале 1944 года в стенах научной академии Армении Б. Б. Пиотровский защитил докторскую научную степень. Тема научных трудов – история и культура древней цивилизации Урарту.