1937年7月7日，日本军国主义者为了实现武力吞并全中国的野心，悍然炮轰宛平城，制造了震惊中外的卢沟桥事变。在中华民族最危险的时刻，中国共产党秉持民族大义，担负起民族救亡的重任，提出建立以国共合作为基础的抗日民族统一战线，号召全民族、各阶级、各党派、各社会团体、各界爱国人士、港澳台同胞和海外侨胞团结一心，积极投身到这场关系民族生死存亡的伟大斗争中去。黄炎培在青年时期就立志爱国报国，他积极响应中共号召，义无反顾投入到抗日救亡运动中，为抗战胜利作出了重要贡献。
　　黄炎培在1931年3月和江问渔一起去了日本，在日本考察该国的教育制度。在日本他看到“大办青年团，在乡军人很活跃，反华备战气氛很浓”，使他回忆起前一次在日本会见已去世的东京高工校长千岛精一时的情景，千岛对其大哭，说是担心日本青年军人侵略野心如得逞，将使中日双方受害无穷。黄炎培还在日本街上买到了三本露骨地宣扬日本军阀侵华计划的书，佐证了日本侵华已成事实。他无心再在日本继续考察，带着日本必将侵华的预感，于4月回国。回国后，他东奔西走，以自己在日本亲历的事实，告知友人要做好思想准备。5月，黄炎培去南京，会见蒋介石，并将在日本购得的三本书交给蒋，蒋听了后默不作声，要黄转告外交部长王正廷。见王后，王不但不信，还哈哈大笑，讥笑说：“如果黄任之（黄炎培字任之）知道日本要打我，日本还不会打我呢，如果日本真要打我，黄任之是不会知道的。”黄听了气愤之极，事后他在日记中写道：“国民政府权要们是多么颟顸胡涂啊！”后来听说一批请愿学生冲入外交部，王正廷因躲避不及，被学生殴伤，黄说这是“活该”。黄炎培以6个字概括蒋介石对抗日的态度：“无准备，不抵抗。”
　　自“九·一八”事变起，日本侵华野心日渐暴露，国内一些有识之士主张从经济绝交做起，抵制日货，提倡国货，中华职教社为此设立“国货指导委员会”，此举得到了上海爱国厂商的大力支持，中国化学工业社、中华珐琅厂、五和织造厂、鸿新染织厂、华生电器厂、三友实业社、振华油漆厂、大中华火柴厂等纷纷捐纳经费。中华职业学校利用自身的设计能力，设置工场，制造各种民用产品供应市场，并为发展我国民族工业培养了一大批人才。
　　继“九·一八”、“七·七”卢沟桥事变后，又爆发了“一二·八”淞沪抗战。黄炎培此时在上海联络具有爱国反帝热忱的朋友35人，商谈建立抗日救国研究会事宜，以宁波同乡会会址为机关，约定每日午后一时聚会讨论工作。为了支援抗日前线军需供应，又发起成立了上海市民地方维持会，黄炎培被推为负责人，与守卫在上海市郊抗日的第19路军负责人蒋光鼐、蔡廷锴取得了联系，表示愿向部队提供军需物资。黄炎培一位广西好友许克诚负责押运，黄的司机朱师傅驾车穿越火线，冒险将物资运送到守军驻地，在淞沪战争期间，从未间断一天。上海市民地方维持会后来改组为上海市地方协会后，活动范围更广了，中华职教社紧急组织几百辆汽车为前线运送枪支弹药，组织医疗队和医院救护伤病员，在租界开办难民收容所，以及推动工厂内迁，慰劳抗日将士等，做了大量工作。
　　黄炎培1917年在上海发起创办中华职业教育社，第二年又创办中华职业学校，以敬业乐群为校训，倡导“双手万能、劳工神圣”，得到了蔡元培等人的支持和华侨领袖陈嘉庚的经费赞助，学校声名鹊起，规模也迅速扩大，在全国多地开办了分校。抗日战争爆发后，黄炎培要求师生提高爱国主义思想觉悟，积极投身抗日救亡运动。1932年1月8日这一天，黄炎培来到职社教育馆礼堂，礼堂里坐满了上千名师生，他为师生们作抗日动员报告，言辞慷慨激昂，师生们静静地在聆听着，在报告中他突然呼喊：“黄大能（是黄炎培的儿子，也就读于这所学校，时年16岁），你站起来！”黄大能立即应声而起。黄炎培大声说：“你将来假如能为抵抗日军而牺牲战场，我决不会为你而哭。但如果你将来不自振作，甘心当亡国奴的话，即使日本人不打死你，我也要打死你。”这一语惊动了全场听众。
　　上海沦陷后，租界当局不准学校悬挂国旗，中华职业学校的师生每日早晚以摇铃作升降旗的象征，全体师生闻铃声立正，称之“精神升旗”，以示国难当头时刻仍不忘国家和民族。学校还出版刊物宣传抗日，揭露国民党当局制造的各种阴谋。职教社职员自愿捐薪2%献给抗日义勇军，直至抗战成功之日。
　　因积极从事和领导抗日救亡运动，沈钧儒、章乃器、邹韬奋、沙千里、史良、李公朴、王造时7人被国民党当局逮捕，关押在苏州高等法院看守所，激起了全国人民极大的愤怒和抗议。1937年5月5日，黄炎培冒着政治风险，赴苏州看守所看望被关押的“七君子”，表示亲切慰问。他责问国民政府“抗战有何罪”，表示“只要有利于抗战，有利于国共团结的事，我都会卖力去做，而对妥协投降，我都坚决反对”。后在中共组织和各方面的营救下，蒋介石迫于众议，将沈钧儒等7人全部释放。