אחיו הבכור, הרב חיים צבי, מת מדימום תוך-גולגולתי בו' בשבט תרפ"ו (21 בינואר 1926). מנהיגי הקהל הציעו למנות תחתיו את הרב יואל, אך האלמנה התנגדה לכך ודרשה שיקותיאל יהודה, בנו בן הארבע-עשרה, יירש אותו לפי הנוהג; הרב יקותיאל יהודה גרוס, אב"ד ברבשט, הובא על מנת לשמש כחונכו וכרבה של סיגט בפועל. למעשה, ירש רבי יואל את האדמו"רות, וחסידי סיגט החלו להישמע לו. בשנת תר"ץ, עם נישואיו לרחל, בתו של רבי יואל (שנפטרה כשנה לאחר מכן) החל יקותיאל הצעיר בן ה-18 לשמש כאב"ד ואף יצר מעגל חסידים משל עצמו, אך השפעתו כאדמו"ר לא חרגה מגבולות עירו. למעט בתואר, הנהגת חסידות סיגט עברה לידיו של דודו.
בא' בסיון תרפ"ח (20 במאי 1928) נפטר הרב גרינוולד מסאטמר, והרב טייטלבוים היה שוב אחד המועמדים לרשתו. ההתמודדות על המשרה הפכה, כדברי דוד שן, ל"מאבק... שמשך למעלה משש שנים הסעיר את הציבור היהודי...; באמצעים אכזריים ביותר, מבלי להירתע מקרבן כספי כלשהו, ומכל פגיעה קטלנית והרסנית בגוף וברכוש של יריבים, נמשכה מלחמה זו." ב-11 ביוני 1928 אושר מינויו של הרב טייטלבוים בהצבעה במועצה מיוחדת שכונסה על ידי ועד הקהילה האורתודוקסית: 19 תמכו, 5 התנגדו ו-2 נמנעו. אל מול טענות המתנגדים ולאחר מחלוקת ארוכה הוחלט לקיים בחירות בקרב כלל חברי הקהילה. ב-9 באוגוסט הצביעו 437 בעד הרב טייטלבוים ו-331 נגד. המתנגדים הוסיפו למחות, וב-27 בספטמבר 1928 נערכה הצבעה שלישית, בה זכה לרוב של 779 בעד ואחד נגד. נשיא הוועד, חיים פריינד וחברים אחרים קידמו את המועמד. המתנגדים לרב העלו טענות רבות כנגד כשרות ההליך בכל אחד מסבבי הבחירות. הם התלוננו על זיופים נרחבים ועל כך שפריינד ואנשיו דאגו להטות את פנקס הבוחרים באופן שייטיב את סיכוייו, באמצעות שלילת והענקת זכות הצבעה באמתלות שונות. שני הצדדים הזעיקו לעזרתם רבנים, תבעו זה את זה לדין תורה והתלוננו בפני הרשויות האזרחיות. שני המחנות אף פרסמו קונטרסים שבהם פירטו את השתלשלות העניינים לפי גרסתם: התומכים הוציאו את הספר "מלחמת מצווה החדש" והמתנגדים חיברו את "שפת אמת".
לאחר הסבב השלישי המשיכו רבים להאשים את ראשי הקהל בזיוף וסירבו לקבל את הרב טייטלבוים. ב-10 בדצמבר 1929 פרשו התומכים בו מהקהילה והקימו קהילה משלהם כדי שישמש בה כאב"ד. החשש מאובדן הכנסות מדמי חבר הניע את המתנגדים למשא ומתן. ב-11 בפברואר 1930 נחתם הסכם פשרה והרב הוזמן לעיר. עם זאת, הוא נמנע מלעבור אליה בטרם הובטחה לו תמיכה מספקת במועצת הקהילה, ונותר בקרולי. רק ב-1934 צברו תומכיו בסאטמר די כוח לטעמו, והוא התיישב בעיר ב-27 בפברואר אותה שנה (י"ב באדר תרצ"ד). הישיבה שבראשה עמד הייתה הגדולה ביותר בסאטמר, עם 334 תלמידים. בחירתו לרבנות לא סיימה את העימות: יריביו בעיר האשימו את חסידיו של הרב טייטלבוים בהפעלת אלימות רבה כנגד מתנגדיהם, ואף ברציחתם. עם עזיבתו את קרולי הוא ייעד את הרב שמואל גראס לכהן תחתיו, אולם הרב אברהם אביש הורוביץ זכה בתפקיד לבסוף. בין שני הרבנים התחולל עימות ממושך, שגרר אליו את הרב מסאטמר, שהסתייע על ידי הרב שאול בראך, מחד ואת האדמו"רים מספינקא (חמיו של הורוביץ), ויז'ניץ ומונקאטש, שתמכו באחרון, מאידך.
באוגוסט 1932 ביקר הרב טייטלבוים בירושלים לצורך חנוכת בית תמחוי שהוקם לזכר בתו הבכורה. לאחר פטירתו של הרב יוסף חיים זוננפלד ביקשה סיעה באגודת ישראל בירושלים למנותו לרב של ועד העיר האשכנזי, אולם הזרם המרכזי במפלגה העדיף את הרב יוסף צבי דושינסקי שנבחר לתפקיד.
בה' בשבט תרצ"ו (29 בינואר 1936) הוא התאלמן מאשתו הראשונה, חוה. בי"ג אלול תרצ"ז (20 באוגוסט 1937) נישא בשנית לרבנית אלטא פייגא, בתו של רבי אביגדור שפירא מצ'נסטוכוב, שגילה היה מחצית מגילו. לא נולדו להם ילדים. ב-1939 תיאר אותו כתב "הצופה" שביקר באזור כ"אדמו"ר ידוע... השפעתו פרושה על פני כל רוסיה הקארפאטית המשתייכת לרומניה. בכל המחוז הוא ממנה רבנים, שוחטים וגבאים."
מלחמת העולם השנייה.
הרב התנגד לשיתוף פעולה עם אגודת ישראל בגיוס כספים ובארגון ההצלה של חרדים במלחמה, ואף מאוגוסט 1940 שחזרו סאטמר ומרבית טרנסילבניה לשליטת ההונגרים בעקבות תכתיב וינה, סירב לכל שינוי בחרם כנגד אגודת ישראל.
ב-1940 בשנים הראשונות של המלחמה, הגיעו פליטים יהודים רבים מארצות הכיבוש הנאצי להונגריה, והאדמו"ר מסאטמר נטל חלק פעיל בסיוע להם. בין השאר הורה על שיכון פליטים בישיבתו וקליטתם בקהילה, ואף העמיד צוות שעסק בהשגת מסמכים מזויפים עבורם.
הוא היה מעודכן בחורבן הקהילות בפולין, בשל תפקידו בראשות הלשכה המרכזית של הקהילות האורתודוקסיות בטרנסילבניה וקשריו במסדרונות השלטון. למרות זאת, הוא לא קרא לחסידיו להגר אל ארץ ישראל או מדינות אחרות, אלא התריע על הפגיעה הרוחנית החמורה הצפויה להם שמה. רבים מחסידיו נותרו באירופה וניספו.
במרץ 1944 כבשה גרמניה את הונגריה, וב־3 במאי הוקם גטו בסאטמר. הרב טייטלבוים הוסתר על ידי חסידיו בבונקר. עוד באותו היום, העביר קצין הונגרי תמורת תשלום, אותו ואת אשתו ומלווים נוספים (בהם ידידו האדמו"ר מביקסאד ר' אליעזר פיש) לקלויזנבורג באמבולנס, כדי שיבריחו שם את הגבול לרומניה. הנוסעים יצאו מהרכב סמוך לעיר בשעת לילה ונעצרו על ידי הז'נדרמריה המקומית והושמו בגטו המקומי.
במהלך המלחמה הוא ניסה להימלט מספר פעמים מפני הסכנה, אך לא הצליח מפני שהיה צריך להסכים לתנאים שהציבו המוסדות הציוניים, כגון: להיכלל ברשימת רבנים ציונים או בהכרת סמכות ההסתדרות הציונית והתנערות מפעילות אנטי-ציונית בארץ ישראל. מאידך, ביתו וחתנו אישרו את הסתייגותם מעמדותיו, וקיבלו סרטיפיקט.
קבוצת חסידים מאורדיה שלחה אליו רכב להצלתו כדי שיעברו אתו את הגבול, אך הוא סירב והקבוצה נשארה, וכך נחרץ גורלה של הקבוצה להשמדה. הוצע לו לנסוע ברכבת תוך כדי שימוש בתעודות מזויפות ובבגדי גוים כי היה אסור ליהודים לנסוע בדרכים בין עירוניות, אך הוא סירב להתחזות לגוי ולגלח את זקנו. רק כאשר החריף מצבם של יהודי הונגריה, הסכים לשתף פעולה עם אגודת ישראל, אך רק עם אחדים מהעסקנים.
הברון פנחס (פיליפ) פון פרוידיגר, ראש הקהל האורתודוקסי בבודפשט, בחר כשמונים רבנים ונכבדים אחרים להצלה ברכבת קסטנר ושילם תמורת הכללתם ברשימת היוצאים, האדמו"ר מסאטמר היה ביניהם. ב-10 ביוני 1944 הגיעו הרב, אשתו ומלוויו לגטו בודפשט ברכבת מיוחדת, עם שאר יהודי קלויזנבורג שנשמר להם מקום בקרונות. הרכבת יצאה ב-30 ביוני אך עוכבה במחנה ברגן-בלזן ב-9 ביולי. הנוסעים הוחזקו במתחם מיוחד במחנה מספר חודשים, בעוד קסטנר נושא ונותן על שחרורם. סופקו להם מזון ותנאי מחיה סבירים. מלוויו של האדמו"ר הביאו עמם מלאי של מזון כשר ואשתו דאגה לבשל לו. כשראשי הקבוצה הורו לבעלי הזקנים להתגלח מחשש שהשומרים יתעללו בהם, הותר לו לכרוך צעיף סביב פניו כאילו הוא סובל מכאב שיניים, וכך הסתיר את זקנו.
בני הזוג שטרנבוך ממונטרה, נציגי ועד ההצלה של אגודת הרבנים בארצות הברית, העמידו את שחרורו בראש סדר העדיפויות שלהם. באוגוסט שוחררו 318 מאסירי הרכבת. האדמו"ר נמנה עם היתר, שלהם הותר לעזוב את המחנה ב-4 בדצמבר. בלילה שבין 7 ל-8 בדצמבר 1944 (ליל כ"ב בכסלו ה'תש"ה) הגיעה הרכבת שהובילה אותם לפאתי קרויצלינגן שבשווייץ הנייטרלית. חסידי סאטמר חוגגים מדי שנה את כ"א בכסלו כ"יום ההצלה" של האדמו"ר. בשנים לאחר מכן, הוא ספג ביקורת על כך שמלבד שנטש את חסידיו לפני מותם, גם הסתייע לשם כך בקסטנר הציוני. אסתר פרבשטין כתבה כי "אמירה זו מעניינת ואולי אף פיקנטית" אך מתעלמת מן ההקשר ההיסטורי, שכן כל הזרמים ביהדות הונגריה שותפו בקביעת רשימת הנוסעים. עוד בטרם הגיעו לשווייץ נשכרה עבורו חוילה בז'נבה על ידי המזכיר הראשון בקונסוליית אל סלוודור בעיר, היהודי ג'ורג' מנטלו. הלה דאג לסדר לו אשרת כניסה ולהוציאו מההסגר בקו.
במהלך שנות השואה ואחריה, רבים הביעו אכזבה וביקורת על תפקודו והחלטותיו, ואחרים פרסמו את הדברים בראש חוצות. הוא נמנע מלהוקיר תודה לאישים ולמוסדות שעזרו לו בהצלתו האישית, בגלל השתייכותם לתנועת המזרחי ואגודת ישראל, ואף תקף את מוסדות אלו בשפה בוטה כי האמין שאסור לשבח את פעילות ההצלה עם מוסדות ציונים, כשם שאין לשבח גרמנים על שהצילו יהודים תמורת שוחד.
ארצות הברית.
באמצע אוגוסט 1945 יצא רבי יואל טייטלבוים יחד עם כמה מאות מניצולי רכבת קסטנר לנמל טאראנטו, בדרכם לארץ ישראל. ב-30 באוגוסט, עלו על האנייה "ויל ד'אורן", שהגיעה לחיפה ב-2 בספטמבר. אחרי כשנה בארץ יצא למסע גיוס תרומות בארצות הברית והגיע לנמל ניו יורק בראש השנה תש"ז (26 או 27 בספטמבר 1946). אף על פי שבתחילה תכנן את שהייתו כזמנית, רבנים מקומיים הפעילו עליו לחץ כבד להישאר ולהנהיג את הציבור באמריקה. לבסוף נותר שם. הוא לווה בידי כ-70 חסידים שהתיישבו עמו ברובע ויליאמסבורג שבברוקלין, שם כונן מחדש את חצרו; קבוצה זו הייתה הגרעין המייסד של 'קהל יטב לב דסאטמאר' (Congregation Yetev Lev D'Satmar), שנוסד בחול המועד פסח תש"ח והתאגד באותה שנה כמלכ"ר דת. בתקנון שהתקבל בניסן תשי"ב נקבע כי הרב טייטלבוים הוא בעל הסמכות הדתית העליונה על כל חברי הקהילה.