Sự can dự của MIT vào nghiên cứu quân sự bùng nổ trong Chiến tranh thế giới thứ hai. Năm 1941, Vannevar Bush được bổ nhiệm đứng đầu Phòng Nghiên cứu Khoa học và Phát triển của liên bang và đã phân bổ các khoản tài trợ đến chỉ một nhóm viện đại học được chọn, trong đó có MIT. Các kỹ sư và nhà khoa học từ khắp nước hội tụ về Phòng Thí nghiệm Bức xạ (Radiation Laboratory) của MIT, được thiết lập vào năm 1940 nhằm giúp quân đội Anh phát triển radar có bước sóng micromét. Công trình thực hiện ở đây đã có tác động đáng kể lên cuộc chiến và hoạt động nghiên cứu sau đó trong lĩnh vực nghiên cứu này. Những công trình nghiên cứ phục vụ quốc phòng khác bao gồm những hệ thống điều khiển dựa trên con quay hồi chuyển và những hệ thống phức tạp khác cho thiết bị ngắm của súng, thiết bị định vị để thả bom, và thiết bị định hướng quán tính, thực hiện ở Phòng Thí nghiệm Công cụ (Instrumentation Laboratory) do Charles Stark Draper sáng lập và điều hành.; phát triển máy tính kỹ thuật số dùng trong mô phỏng chuyến bay, trong Dự án Whirlwind (Project Whirlwind); và thiết bị chụp ảnh từ cao và ở tốc độ cao, do Harold Edgerton nghiên cứu. Vào cuối cuộc chiến, MIT trở thành nhà thầu lớn nhất nước về nghiên cứu và phát triển trong thời chiến (khiến Bush có vài lời chỉ trích), thuê gần 4000 người làm việc trong Phòng Thí nghiệm Bức xạ và nhận hơn 100 triệu đô-la ($118 tỷ đô-la tính theo giá trị đồng đô-la năm 2012) trước năm 1946. Các công trình quốc phòng vẫn được tiếp tục sau đó. Nghiên cứu do chính phủ tài trợ sau chiến tranh ở MIT bao gồm hệ thống môi trường mặt đất bán tự động (SAGE) và hệ thống dẫn đường cho tên lửa đạn đạo và Dự án Apollo.
Sự can dự của MIT vào nghiên cứu quân sự bùng nổ trong Chiến tranh thế giới thứ hai. Những công trình nghiên cứ phục vụ quốc phòng khác bao gồm những hệ thống điều khiển dựa trên con quay hồi chuyển và những hệ thống phức tạp khác cho thiết bị ngắm của súng, thiết bị định vị để thả bom, và thiết bị định hướng quán tính, thực hiện ở Phòng Thí nghiệm Công cụ (Instrumentation Laboratory) do Charles Stark Draper sáng lập và điều hành.