We wrześniu 1939 roku przez wkroczeniem Armii Czerwonej miejscowi Ukraińcy utworzyli milicję i przejęli władzę w mieście. Na początku lipca 1941 zajęty przez Wehrmacht. Niemcy zamknęli ludność żydowską w liczbie około 1 tys. w getcie. Getto zostało zlikwidowane 12 sierpnia 1942 przez SD, niemiecką żandarmerię i ukraińską policję. Rozstrzelano 794 osób, pozostali zdołali zbiec i uniknąć egzekucji albo pozostawiono ich przy życiu dla wykonywania robót drogowychХолокост на территории СССР: Энциклопедия, Moskwa 2009, s.786. Polacy, których w Poczajowie żyło tylko około 10 rodzin, w lipcu 1943 roku pod wpływem doniesień o rzezi wołyńskiej wyjechali do pobliskiego Podkamienia, co jednak nie uchroniło ich przed atakiem UPA.

W 1989 Poczajów liczył 10 019 mieszkańcówВсесоюзная перепись населения 1989 г. Численность городского населения союзных республик, их территориальных единиц, городских поселений и городских районов по полу, a w 2013 było ich 7842.

Pobliskie miejscowości Brody Olesko Podhorce Podhajce Podkamień Zborów