义通过张东荪的介绍，与中共地下党员接上关系，由此成为中共领导的革命的追随及参与者。1938年秋，叶笃义随张东荪抵达北平，与在日本占领区的中共地下党合作，开展抗日救国活动。1943年6月，叶笃义独自秘密赴山西太行解放区，和十八集团军副总司令彭德怀、参谋长滕代远会晤，共商抗日救国合作之事。1943年7月7日，叶笃义代表张东荪和彭德怀共同签署了《七七抗日协定》。随后，按照中共的安排，叶笃义在日本占领区开展抗日救亡活动。
民盟中央.1944年，叶笃义加入中国民主革命同盟（俗称“小民革”）。