在这种局势下，兵源紧缺的纳粹招募了上万名16-18岁狂热激进的德国青少年组建了希特勒青年团装甲师。这些士气正旺的年轻人于1944年春天接受训练完毕，作为预备队参加了诺曼底战役。他们于盟军登陆日当天下午，被派往距离海边不远的卡昂与英军和加拿大军队展开血战。这些勇猛但缺乏实战经验的德国青少年让盟军士兵感到震惊，他们经常迎着盟军坦克的炮火像狼群一样猛扑上来，即使被合围也会顽抗到底极少投降。
经过一个月的战斗，这支希特勒青年团装甲师60%以上丧失了战斗力，第一任司令官也死于英军的舰炮轰击，这支曾经士气高昂的部队早已疲惫不堪，只能从诺曼底战场撤下来。他们后来又陆续参加了几次战斗，但在盟军的大规模空袭和火炮打击下损失惨重。到1944年9月，这支希特勒青年团装甲师仅存600余人，后被补充了一些更年轻的士兵继续参战。1945年5月8日，这支部队残存的400多名士兵和一辆坦克向盟军投降。
二战末期，希特勒下令征招一切可以利用的人力资源保卫德国，因此凡年满15岁的希特勒青年团员也都被要求接受军事训练后送往前线作战。在鲁尔地区，这些男孩经常隐藏起来，等盟军坦克开过去后，再跳出来用手榴弹从后方发起攻击。而盟军遭遇的希特勒青年团员年龄也越来越小，美军甚至歼灭了一支由12岁男孩组成的德军炮兵部队。
在柏林战役中，5000多名希特勒青年团员身穿宽大的成年人尺寸的军服，手持反坦克火箭筒和步枪死守皮切尔斯多夫大桥。经过5天的激烈的战斗，有多达4500名德国男孩阵亡或负伤。在柏林的其他地方，这些希特勒青年团员也在做着最后的顽抗。但他们的领导人阿克斯曼却在希特勒死后第二天，就丢弃了这些仍在拼死抵抗的德国男孩，自己拿着改换名字的假证件逃进了阿尔卑斯山。