במחתרת ובצבא הבריטי.
בשורות "ההגנה" התחיל פיינשטיין את הכשרתו הצבאית. במקביל נהג ללמוד לימודי חול מתוך ספרים ששלח לו אחיו מירושלים. פיינשטיין ניסה ככל יכולתו להשלים את השכלתו שנקטעה, ואף חלם עד סוף ימיו להיות סופר.
כאשר הגיעו אל פיינשטיין שמועות על פעולות ההשמדה של הנאצים כנגד היהודים באירופה, החליט להתגייס ולסייע למאמץ המלחמתי. בתחילת שנת 1944 הציג פיינשטיין, שבאותה עת היה בן 16 אך נראה מבוגר מגילו, תעודה שקיבל ממוכתר פתח תקווה לפיה גילו הוא 20. על סמך התעודה התגייס לחיל ההנדסה של הצבא הבריטי במזרח התיכון. זיוף זה הזיק לו מאוחר יותר במשפט שבו נגזר גורלו. בתחילה התנגדה משפחתו לגיוסו בגיל כה צעיר, אך לאחר שהחליט, אי אפשר היה לעצרו.
כשנתיים וחצי שירת פיינשטיין בארץ ישראל, אלכסנדריה וביירות. במכתבים ששלח אל ביתו הביע את געגועיו אל הארץ אליה היה קשור. בצבא הבריטי יצר קשרים חברתיים עם חיילים שהיו חברי מחתרת האצ"ל, וסייע להם להבריח נשק ממחנות צבאיים שמחוץ לארץ ישראל אל המחתרת.
באוגוסט 1946 השתחרר מן הצבא בשל מה שנימק כחוסר בפעילות. בהיותו חבר "ההגנה", שקל להצטרף אל האצ"ל. בתחילה הביע ספקות, האם תואמות פעולות האצ"ל את אמות המוסר, אך לאחר שהשתכנע כי לפי מידותיו כך הדבר, הצטרף אל סניף האצ"ל הירושלמי. מאותו רגע פעל בדבקות ובלהט במסגרת המחתרתית. בתחילה פעל פיינשטיין בחת"ם (חיל התעמולה המהפכני של הארגון), ולאחר מכן התקבל לקורס סגנים. באמצע הקורס יצא פיינשטיין להשתתף בפעולה שעתידה הייתה לחרוץ את גורלו.
פיצוץ תחנת הרכבת בירושלים.
ב-30 באוקטובר 1946 השתתף פיינשטיין בפיצוץ תחנת הרכבת בירושלים, כחלק ממאמצי הארגון לפגוע בתשתיות ששימשו את הממשלה והצבא הבריטיים, ולנסות לשתק את התנהלות השלטון באמצעות התקפות חוזרות במתקניו.
בפעולה השתתפו שמונה חברי האצ"ל, והוחדרו בה שלוש מזוודות עמוסות בחומר נפץ לתחנת הרכבת בירושלים. פיינשטיין שימש כנהג המכונית שהובילה את מבצעי הפיגוע ואת מזוודות הנפץ. מאחר שהמחתרת לא רצתה שיפגעו אנשים אלא התחנה בלבד, החליטה מבעוד מועד לפרסם אזהרה, למרות הסיכון הרב שהיווה העניין ללוחמיה, ועל המזוודות הונחה מפת בד לבנה גדולה שעליה הכתובת, בעברית, ערבית ואנגלית, "סכנה מוקשים!" ומתחתיה סמל האצ"ל.
שניים מהערבים בתחנה הבחינו במתרחש והזעיקו את האנשים הרבים שבמקום כדי לדלוק אחרי אנשי האצ"ל שזינקו אל מכונית המילוט שיצאה בנסיעה מהירה מן המקום. בתחילה נראה היה כי הצליחו להימלט, אך לאחר רגע ניתכה אש כבדה מכל עברי המכונית ומשוריין בריטי החל לדלוק בעקבותיה. בדרך אמר פיינשטיין "אני נוהג ביד אחת", אך דבריו התקבלו כהלצה. אריה אשל העיד כי רק המיומנות והמהירות של פיינשטיין הצילו אותם ממוות. המכונית הגיעה אל מקום האיסוף בשכונת ימין משה, כשאז הבחינו כי כמעט כולם נפצעו, וכי ידו השמאלית של פיינשטיין רוסקה ושתתה דם רב במשך כל זמן הנסיעה.
פיינשטיין רץ כ-300 מטר אל עבר בית הזוג שטיין, ביקש עזרה ראשונה, נכנס אל הבית ונפל. בעקבותיו הגיעו השוטרים שעקבו אחרי סימני הדם. בדירה ניסה אחד השוטרים להרים ידו על פיינשטיין, וזה עצרו כשקרא בפניו "אני שבוי מלחמה". משם העבירו אותו, ללא טיפול רפואי, אל בית הסוהר הצבאי בשכונה הגרמנית. רק לאחר שדרש טיפול בבית הסוהר, הובל פיינשטיין בליווי שישה שוטרים חמושים אל בית החולים. כשהגיע שאל אותו מיד הרופא אם מסכים הוא שיקטעו את היד מחשש להרעלת דם. מאיר השיב במקום: "קטעו".
נתפסו בפעולה גם דניאל אזולאי, משה הורוביץ ומסעוד ביטון.
בשעה שתיים בצהריים ניסה קצין חבלה בריטי לנטרל את הפצצה, אולם זו התפוצצה, הרגה אותו, והחריבה את התחנה.
זמן לא רב אחר כך התברר כי מי שהיה אמור להיות מפקד הפעולה ונעדר ממנה, היינריך ריינהולד - "ינאי", היה למעשה מלשין. הבריטים ידעו מבעוד מועד על הפעולה, וכך נפלו לוחמי האצ"ל לתוך מארב.
כאשר שכב פיינשטיין בבית החולים, שהה באותו החדר עם דב גרונר. גרונר סיפר מאוחר יותר שמאיר השאיר עליו רושם רב; למרות הפציעה הקשה והזרוע הקטועה היה חזק ברוחו ועודד את חבריו הפצועים.
מהלך המשפט.
כנגד פיינשטיין הועלו שתי האשמות: ירי מכלי נשק חם בתחנת הרכבת, והנחת הפצצות. הוא דחה את כל תחנוני משפחתו להתגונן במשפט, והודיע להם כי "לא ישפיל עצמו בפני המשעבד", ולא יבקש רחמים.
המשפט נפתח ב-26 במרץ 1947. הנאשמים במשפט היו פיינשטיין, אזולאי, הורוביץ וביטון. פיינשטיין הופיע למשפט ללא עורך דין. כאשר הוקראו ההאשמות בפני הנאשמים והם נשאלו אם הם מודים או לא, הצהיר פיינשטיין: "אינני מכיר בחוקיות בית המשפט ולא אשתתף בדיונים. תשובתי להאשמות תינתן בהצהרה שאקרא". לאחר מכן לא הגיב עוד וישב כשהוא קורא כרך של כתבי ז'בוטינסקי.
באוזני משפחתו היה חוזר ואומר: "מוטב למות בכבוד, מאשר לחיות בתוך השפלה". במהלך המשפט לא השתתף כלל, אלא ישב דומם וקרא בעיתונים. מדי פעם היה שולח חיוכים אל משפחתו וחברתו. נשיא בית הדין פנה אליו מספר פעמים וכשלא קיבל תשובה, רשם פעם אחר פעם: "הנאשם שותק מתוך כוונה עזה ומתוך ביזיון בית הדין". אחיו של מאיר, בנימין, הביא תעודות המעידות על גילו הצעיר של מאיר. אולם התובע הביא תוצאות בדיקות של רופא צבאי שקבע כי גיל הנאשם הוא בין 23 ל-25. כאשר ניסה בנימין להתערב קרא אליו מאיר: "בנימין, אני מבקשך שלא לפנות לרופאים הנאצים האלה".
ביום השישי למשפט ביקש לפתע פיינשטיין לחקור את אחד העדים, שוטר בריטי. מאיר הציג ספר של אב"א אחימאיר, "רפורטז'ה של בחור 'ישיבה'". על העמוד הראשון צויר בגדול צלב קרס ובשגיאות כתיב באנגלית נרשם "אין יותר חובות". מאיר שאל את השוטר: "את הספר השארתי במכוניתך, כשהוחזרתי ביום שישי האחרון לכלא. מצאתי עליו את הכתובת הזאת. האם ידוע לך מי כתב אותה?". אב בית הדין ביקש לראות את הציור והעיר: "בוודאי שלא אנגלי כתב אותה, הרי מצויר כאן צלב קרס". מאיר השיב לו: "היטלר אמנם מת, אך תלמידו וחברו אינו מבייש את תורתו". אז התיישב פיינשטיין במפתיע והמשיך לשתוק לאורך כל המשפט, עד שנשא את הצהרתו.
לפני הקראת פסק הדין קרא פיינשטיין את לפני בית הדין הצבאי. בין היתר אמר בה:
ב-3 באפריל 1947 ניתן פסק הדין במשפטם של הארבעה. אחיו של פיינשטיין ניסה שוב להוכיח כי גילו של מאיר צעיר, אך השופט סירב לקבל עדויות שאינן מנוהלות על ידי הנאשם או עורך דין שמינה מטעמו. בשעות אחר הצהריים, לאחר התייעצות שארכה 45 דקות, קרא נשיא בית הדין, קולונל קופר, את גזר הדין. הורוביץ וביטון, שבמשפט הכחישו כל קשר לעניין (מפני שנתפסו במקום רחוק והאצ"ל החליט כי עליהם לכפור בעובדות), יצאו ללא עונש. פיינשטיין ואזולאי נידונו למוות בתלייה. בהינתן פסק הדין הכריזו השניים: "בדם ואש יהודה נפלה, בדם ואש יהודה תקום". כשכבלו השוטרים את ידיו ורגליו של פיינשטיין והחלו גוררים אותו מהאולם שר את "התקווה".
ב-17 באפריל אישר המפקד הראשי של הצבא הבריטי את גזר דין המוות של מאיר פיינשטיין ושל משה ברזני מה-17 במרץ. עונשו של דניאל אזולאי הומר במאסר.
עשרים שנה לאחר האירועים התברר כי דניאל אזולאי, שפיינשטיין ראה בו חבר קרוב ושותף למאבק המחתרת, היה סוכן שתול חשאי של הש"י בשורות האצ"ל, וכי החנינה בוצעה הודות למאמצי צמרת הנהלת הסוכנות היהודית.
בתא הנידונים למוות.
אל הנציב העליון הגיעו בקשות רבות לחנינת פיינשטיין וברזני. פנו אליו בין היתר דוד בן-גוריון, יו"ר הנהלת הסוכנות היהודית, ויצחק בן-צבי, בשם הוועד הלאומי. שני הרבנים הראשיים, הרב עוזיאל והרב הרצוג, ראש עיריית תל אביב ישראל רוקח, ומשפחות הנידונים ביקשו חנינה אף הם.
הבריטים דחו את הבקשות, והגבירו את הכוננות מפני ניסיון לחטיפות לשם שחרורו. הם הגבירו את השימוש בעוצר, ואף הכריזו עליו ללא צפירות, אלא רק בהודעות יחידות ברדיו, וכך אזרחים רבים לא היו מודעים לקיומו. באותה תקופה, הבריטים ירו למוות בעובדיה מזרחי, אב לעשרה ילדים, ופצעו קשה אזרחית נוספת. שניהם תושבי ירושלים, ושניהם לא היו מודעים להכרזות על עוצר.
בבית הסוהר המרכזי ב"מגרש הרוסים" ישב בתא הנידונים למוות עם משה ברזני. על דפי ספרים שונים רשם פיינשטיין סיסמאות ועליהן דברים כגון: "טוב למות עם נשק בידיו מאשר לחיות עם ידיים מורמות", "הרוצה לחיות בכבוד חייב ללחום בעד החיים". כאשר הצליחו פיינשטיין וברזני ליצור קשר עם האסירים האחרים בדרכם למקלחת, היה תמיד חיוך נסוך על פניו של פיינשטיין, היה מבקש שלא ידאגו לו, ובאחת הפעמים ביקש שימסרו שלום לאחיו (שהיו חברי הלח"י) ו"נשיקות חמות" לגאולה כהן על בריחתה הדרמטית מבית החולים של בית הסוהר. הרב אריה לוין, "אבי האסירים", היה מבקר אצל הנידונים ושאר האסירים מידי שבת ומעודד את רוחם.
באחת הפעמים יצרו קשר עם אסירי המחתרת האחרים בכלא, על ידי מסרים כתובים בניירות זעירים שהוטמנו בקליפות בננה, וביקשו מהם שיכינו עבורם זוג רימונים. תוכניתם הייתה לפוצץ רימון אחד על הפמליה שתבוא לקחת אותם אל הגרדום, ובעזרת השני להתאבד, בדומה למעשה המסופר בשמשון בספר שופטים ("תמות נפשי עם פלשתים"). אליעזר בן-עמי הוא שהכין את הרימונים. הוא לקח שני תפוזים, רוקן את תכולתם, מילא אותם בחומר נפץ, רסיסי ברזל נדחפו לקליפתם, והוכנסה מערכת הדלקה ויזם. את ההפעלה היו יכולים לבצע על ידי רשף של סיגריה. המכסה היה חלקו העליון של התפוז שהוצמד בסיכות עץ קטנות רבות. לאחר שהוכנו, הועברו התפוזים אל תא הנידונים יחד עם דברי מזון נוספים.
"רימון בין הלבבות".