成为明星。1936年与叶露茜结婚。抗日战争期间，赵丹加入救亡演剧队。适逢新疆行政长官盛世才采取亲苏政策，吸引了包括赵丹在内的一批左翼文艺人士，经邹韬奋介绍，赵丹、王为一、朱今明、徐韬等，在与茅盾取得联系后，前往新疆，并组建了实验剧团。1939年，因杜重远案，一批有关人士被盛世才逮捕，赵丹也在其中。叶露茜带着年幼孩子几经奔走试图营救未果，并被通知赵丹已经遇害，此后叶露茜改嫁剧作家杜宣。1942年新疆局势变化，盛世才下台，国民党控制新疆，在时任新疆教育厅副厅长刘永祥的担保下，赵丹被释放，并在战后返回上海