С началом войны народу у Казанского собора не стало меньше, но переменились характер толпы и ее настроение, постоянно был полон народом и храм.
За собором находилась губернская типография, в которой печатались сообщения из армии, распоряжения московского губернатора Ростопчина и тут же раздавались народу. Люди на площади ожидали этих сообщений, которые тотчас вызывали оживленные обсуждения, замечания, вопросы. На ограде собора вывешивались лубочные листы о войне: «Крестьянин Иван Долбило», «Французы под конвоем бабушки Спиридоновны», «Беседы бывшего ратника московского мещанина Карнюшки Чихирина о доблести русского воина» и многие другие.
В ночь на 1 сентября 1812 года, накануне вступления Наполеона в Москву, архиепископ московский Августин по приказу губернатора Ростопчина выехал из Москвы во Владимир, увозя московские святыни Владимирскую икону Божией Матери и Иверскую. Казанская икона пока оставалась в храме. Лишь 2 сентября, когда французские войска уже входили в город, икону вынесли из собора; сначала ее укрыли в доме протоиерея Сергия, а затем увезли из города. В статье священника Радугина, опубликованной в 1862 году, приводятся воспоминания неназванного мемуариста о том, как были вывезены Августином Владимирская и Иверская иконы, но поскольку обстоятельства и детали его выезда из Москвы хорошо известны и не соответствуют этому рассказу, то очевидно, что здесь речь идет о другой святыне видимо, о Казанской иконе.
Икону погрузили в дорожную карету, рассказывает мемуарист, и «полетели вскачь к Крестовской заставе, думая настичь обоз с церковным имуществом; но у Сухаревой башни были остановлены врагами, предупредившими их и загородившими выезд из столицы. Чтобы не остаться в плену, надобно было повернуть лошадей назад и искать другого выезда. Сначала думали было пробраться к Калужской заставе, в которую проходили русские войска; но повернув на Яузу, повернули в Рогожскую заставу, где была страшная давка от множества экипажей и народа, спешившего выехать из Москвы». Следуя за армией, карета с Казанской иконой Божией Матери оказалась под Тарутином, где Кутузов разворачивал лагерь русских войск. Во время своего пребывания в Москве французы ограбили Казанский собор, но он не был разрушен. Площадь перед ним завалило грудами кирпичей от взорванной Никольской башни. 12 октября последние французские части ушли из Москвы, в тот же день была совершена служба в сохранившемся Страстном монастыре. В первых числах ноября в Москву возвратился архиепископ Августин со святынями. 1 декабря по Китай-городу прошли крестные ходы, во время которых Августин освящал краплением воды Москву: «древний благочестивый град сей, богоненавистным в нем пребыванием врага нечестивого оскверненный». Среди других храмов был освящен и Казанский собор.
XX век, принесший русскому православию вере, церкви и верующим тяжкие испытания, поругание святынь, страдания и гонения, сравнимые с гонениями, которым подвергались первые христиане, начался страшным и пророческим исчезновением подлинной чудотворной Казанской иконы Божией Матери из ее обители Богородицкого казанского монастыря.
Утром 29 июня 1904 года служители обнаружили, что из монастырского собора исчезли две иконы: чудотворная Казанской Божией Матери и Нерукотворный образ Спасителя.
Полиции удалось обнаружить непосредственных похитителей двадцативосьмилетнего крестьянина Варфоломея Стояна, он же Чайкин, и тридцатилетнего крестьянина Комова, а также их сообщников сожительницу Чайкина и ее мать, которые обвинялись в укрывательстве похищенного, ювелира, купившего золото и жемчуг с окладов икон, и церковного сторожа, который, возможно, содействовал похищению.
Главное желание следователей, игуменьи монастыря, духовных и светских властей заключалось в том, чтобы вернуть святыни. Но сожительница Чайкина, ее малолетняя дочь и мать показали на суде, что они видели, как Чайкин разрубил иконы на мелкие щепки и жег их в печи. При обыске в печи были найдены четыре обгорелые жемчужины, грунтовка с позолотой, два гвоздика, 17 петель, которые, по показаниям монахинь, находились на бархатной обшивке иконы. Сам Чайкин во время следствия отрицал уничтожение им икон, чтобы не отягчать свою вину еще и богохульством, после же приговора признался в этом.
Чайкин представлял собой характерный тип, с которым русскому православию предстояло встретиться в недалеком будущем. Следствие обнаружило еще ряд совершенных им церковных ограблений, правда, он сдирал с икон драгоценные ризы, самих же образов не похищал, что характеризовало его как заурядного уголовника. Между тем он старался представить себя публике «политиком», социалистом, убежденным атеистом, объясняя уничтожение икон тем, что ему «ужасно хотелось тогда доказать всем, что икона вовсе не чудотворная, что ей напрасно поклоняются и напрасно ее чтят, чтосожгу ее и никакого не случится чуда: сгорит и все».
После приговора Чайкин сидел в Шлиссельбургской каторжной тюрьме. Следствие по поиску икон продолжалось и после приговора. У следователей не было уверенности в том, что они уничтожены: Чайкин путался в своих показаниях, в уголовном мире ходил слух, что иконы были проданы. Древние иконы имели спрос у коллекционеров, их скупали старообрядцы, поэтому следователи сомневались в том, что Чайкин мог своими руками уничтожить иконы, цена которых превышает цену их оклада.