国民政府逮捕并关押。抗日战争爆发后，1937年8月经中共党组织营救而获得释放。抗日战争期间，1939年，刘季平任职于军委桂林行营三科，1941年赴苏中根据地任职。1942年底，刘季平任抗大九分校副校长兼中共苏中党校校长。在抗日战争时期，刘季平还曾和戴伯韬共同创立了抗战教育研究会。中华人民共和国成立后，在一五计划期间，任上海市副市长、中共上海市委常委。1956年9月当选中国共产党第八次全国代表大会代表。在三年困难时期，历任中共山东省委书记处书记、中共安徽省委书记。1963年，调入中华人民共和国教育部，