Den wenigsten Norderney Urlaubern wird bekannt sein, dass die Insel in den Weltkriegen des vergangenen Jahrhunderts eine wichtige strategische Rolle für das kaiserliche Heer und die kaiserliche Marine sowie für die Wehrmacht, die Luftwaffe und die Marine des dritten Reiches spielte.
Als der Erste Weltkrieg ausbrach, wurde die Insel Norderney zu einer Seefestung ausgebaut. Damals gab es noch keine Inselbahn, wie auf den meisten ostfriesischen Inseln. Deshalb wurde diese 1915 gebaut, um die für den Festungsbau notwendigen gewaltigen Mengen Baumaterial zu transportieren.
Im dritten Reich wurde im Jahr 1935 Norderney zu einem Marine- und Luftwaffenstützpunkt ausgebaut. Diese waren als Seefestung Bestandteile des Atlantikwalls. Am Hafen entstand ein Flugplatz für Militärmaschinen und in der Dünenlandschaft wurden mehr als 60 schwere Flak- und Geschützstellungen installiert. Deren Sockel sind teilweise auch noch heute trotz ungezählter Sprengungen zu erkennen. In der Nähe der Inselmühle wurden Kasernen errichtet, in denen mehr als zweitausend Soldaten und Zivilangestellte untergebracht wurden. Ein Teil dieser Kasernen wurde erst 1980 wieder abgerissen. In einem Arbeitslager waren Kriegsgefangene untergebracht, die als Zwangsarbeiter die Befestigungsanlagen gegen eine mögliche Invasion bauen mussten. Norderney war wiederholt das Ziel von amerikanischen, britischen und kanadischen Luftangriffen.
Nach dem Krieg sollte ein Teil der Ostfriesischen Inseln, unter anderem auch Norderney, von den Niederlanden annektiert werden. Der Plan wurde aber nicht umgesetzt. Statt dessen wurde die Insel von den westlichen Alliierten als Erholungszentrum für ihre Soldaten genutzt. Zu diesem Zweck wurden größere Hotels, diverse Kureinrichtungen und der Golfplatz beschlagnahmt. Erst im Jahre 1952 wurden diese Einrichtungen wieder frei gegeben und der Kurbetrieb normalisierte sich langsam wieder. Ende des Jahrzehnts wurden wieder über 100 000 Kurgäste und Besucher gezählt.