Nach Kriegsbeginn im September 1939 übernahm die Wehrmacht das Lager als Kriegsgefangenenlager und ordnete es als Zweiglager dem Kriegsgefangenen-Mannschaftsstammlager VI C Bathorn zu. In der ersten Phase des Krieges diente es vor allem als Durchgangslager. Nach dem deutschen Angriff auf die Sowjetunion belegte die Wehrmacht das Lager mit sowjetischen Kriegsgefangenen. Im September 1941 wurden in Dalum 4.100 sowjetische Soldaten gefangen gehalten.

Die sowjetischen Kriegsgefangenen wurden zunächst vorwiegend für Kultivierungsmaßnahmen herangezogen, nach 1941 aber ausschließlich in der Landwirtschaft und gewerblichen Unternehmen eingesetzt. Die nationalsozialistische Rassenideologie führte zu einer rücksichtslosen Behandlung der sowjetischen Kriegsgefangenen. Die harte Zwangsarbeit forderte in Verbindung mit mangelhafter Ernährung, unzureichender Unterbringung und der Schikane der Wachmannschaften zahllose Opfer.

1942 übernahm die Luftwaffe das Lager als Gerätedepot. Im Januar 1945 richtete die SS das Lager Dalum als Außenlager des KZ Neuengamme (bei Hamburg) ein. Die KZ-Häftlinge mussten im Winter 1944/45 Verteidigungsstellungen anlegen. Wegen unzureichender Ernährung, Kleidung und Unterbringung starben bei dem harten Arbeitseinsatz hunderte Häftlinge. Im März 1945 transportierte die SS die KZ-Häftlinge vor den heranrückenden alliierten Truppen über Cloppenburg zurück in Richtung Neuengamme.

Auf der Kriegsgräberstätte Dalum ruhen 8.000 bis 16.000 unbekannte sowjetische Kriegsgefangene in Massengräbern. Daneben sind 38 namentlich bekannte Personen aus der Sowjetunion, ein namentlich bekannter Italiener und neun unbekannte Kriegsgefangene in Einzelgräbern bestattet worden.