亲信卢汉先后派遣滇军20多万赴抗战前线，参加了包括“台儿庄战役”等二十多次战役，虽然在其他军阀来看滇军装备不良，但仍然在战斗中以惨烈的伤亡完成任务，同时云南在抗战末期成为重要的兵源提供地，为抗战胜利作出巨大贡献。1938年12月19日，汪精卫夫妇、陶希圣等十余人，乘坐龙云包租的专机，离开昆明飞抵越南。1943年-1945年10月，中国共产党委派时任南方局宣传部长的华岗，到云南与龙云联络，试图争取其支持中共，双方建立了长期的沟通，龙云本人则在1944年加入中国民主同盟，后因1945年10月蒋介石突然解