于在土屋乔雄的研究室工作过，伊藤律对农业研究颇有造诣，1938年，伊藤律到全国购买组合东京支所任职，开展全国的农村调查。1939年8月加入南满洲铁道，在此期间结识了尾崎秀实。同年11月11日被人告发而再次被捕，不久被释放。1941年，尾崎秀实因为理查·佐尔格间谍案而被捕，伊藤律也被捕入狱。1942年12月，东京地方裁判所一审判决伊藤律惩役4年，二审改判3年。
战后.伊藤律被关押在巢鸭监狱，1945年8月26日获得假释出狱。日本战败投降后，驻日盟军总司令下令释放所有政治犯，日本共