И всё же осенью 1941 года Орловой и Александрову пришлось покинуть Москву. Хотя «Мосфильму» было предписано эвакуироваться в Алма-Ату, они отправились в Баку, где Александров стал директором и художественным руководителем местной киностудии. Вскоре он приступил к съёмкам фильма под названием «Одна семья». Однако на экраны он тогда так и не вышел. Приёмочная комиссия, просмотревшая его, вынесла безжалостное резюме: «Фильм слабо отражает борьбу советского народа с немецкими оккупантами». И картину положили на полку. Единственный случай подобного рода в карьере известного режиссёра и его не менее прославленной жены.
В 1942 году Орлова с гастролями посетила Тегеран, где имела оглушительный успех. Она стала первой советской актрисой, которую признали на Востоке.
После войны карьера «звёздной» пары успешно продолжилась. В 1946 году супруги уехали в Чехословакию, где на студии «Баррандов» сняли новую комедию — «Весна». Орлова сыграла в ней сразу две роли — учёной Никитиной и актрисы Шатровой. Однако съёмки картины едва не закончились печально. Однажды Александров, Орлова и актёр Н. Черкасов (он также играл в фильме одну из центральных ролей) возвращались на машине со съёмок. Дорога была мокрой, и на одном из поворотов автомобиль выбросило в кювет. В результате Александров получил перелом ключицы, у Черкасова было ранено лицо, выбито несколько зубов. Сидевшая на заднем сиденье автомобиля Орлова практически не пострадала. Однако съёмки картины пришлось остановить, так как двое участников фильма очутились в больнице. Но всё обошлось. В 1947 году «Весна» вышла не только на экраны в СССР, но и за границей. В том же году фильм демонстрировался на фестивале в Венеции, где Орлова получила специальный приз за исполнение лучшей женской роли (с ней эту награду тогда разделила И. Бергман). Успех сопутствовал фильму и в Марианских Лазнях в августе 1947, и в Локарно в июле 1948 года.
Уже во время съёмок «Весны» Орлова почувствовала, что её время в кинематографе иссякает. Ей требовалось новое место для приложения творческих сил, и этим местом должен был стать театр — Театр имени Моссовета. Видимо, чтобы облегчить своей супруге приход в него, Александров пригласил в «Весну» несколько актёров этого театра. Ростислав Плятт и Фаина Раневская сыграли в фильме, а режиссёра театра И. Анисимову-Вульф Александров сделал своей помощницей на съёмочной площадке.
Первой ролью Орловой на сцене Театра имени Моссовета стала роль Джесси Смит в спектакле «Русский вопрос» по пьесе К. Симонова. По словам режиссёра Ю. Завадского, Орлова поначалу вела себя на репетициях наивно, не схватывала роль в целом, репетировала кусками. Однако в дальнейшем актриса сумела справиться с собственной беспомощностью и прекрасно сыграла в спектаклях «Сомов и другие» (Лидия), «Кукольный дом» (Нора) и др.
