入中国国民党。大学毕业后，董霖赴西安，在西安中山大学（原国立西北大学）任教。不久，董霖出任中国国民党西安市党部宣传部部长，由此开始从政。1936年，已担任中央政治会议秘书的董霖，脱离政界，赴美国留学，先后获得硕士、博士学位。1941年12月，太平洋战争爆发，董霖归国来到上海，任教于美国传教士办的之江大学，后来秘密自上海赴重庆。1942年，董霖作为国防最高委员会参事，参与修订全国行政法规，并任中国国民党中央宣传部主任秘书。1943年，董霖任国民政府立法院立法委员，还在重庆发起创办中国国际公法学会，并且