באביב תרצ"ג (1933), בעקבות גנבת סחורה מחנות האריגים של אשתו, החליט החזון איש לעלות לארץ ישראל. הוא הודיע על כוונתו לרב גרודז'ינסקי, שמיהר לנסות לסדר עבורו ועבור אשתו סרטיפיקט (אשרת עלייה). הוא פנה לשם כך למשה בלוי, מראשי אגודת ישראל בארץ ישראל, בבקשה שיטפל בעניין. בלוי ניסה לרמוז שהסכמה של החזון איש לשמש ברבנות העדה החרדית בירושלים עשויה להקל על קבלת אשרת העלייה. החזון איש סירב גם הפעם, והטיפול באשרות נמסר לידיו של מזכיר אגודת ישראל בירושלים, משה פרוש. הלה פנה, עוד בטרם קבלת התשובה מהחזון איש, לשלטונות המנדט, תוך שהוא מציין כי קיימת אפשרות שהחזון איש עתיד להתמנות כראש בית הדין של העדה בירושלים וכי הוא מתחייב בשם אגודת ישראל לכך שפרנסתו לא תיפול על כתפי הציבור. האשרה סודרה במהירות ונשלחה אל הרב גרודז'ינסקי; בהתאם לבקשה מיוחדת של הרב גרודז'ינסקי בשם החזון איש, סידרו לו העסקנים הירושלמים פטור מיוחד מההסגר שהיה נהוג באותם ימים בנמלים לצורך מניעת העברת מחלות.
החזון איש ואשתו עזבו את וילנה ביום ראשון, ח' בתמוז תרצ"ג, 2 ביולי 1933. במוצאי שבת ליווה אותם אל תחנת הרכבת קהל מצומצם, שכלל גם את רבי חיים עוזר גרודזנסקי ורבי חנוך אייגש.
משפחת קרליץ נסעו ברכבת לוורשה, וממנה לעיר הנמל הרומנית קונסטנצה שלחוף הים השחור. מנמל קונסטנצה הפליגו אל ארץ ישראל על סיפון האונייה "פולוניה".
בארץ ישראל.
בט"ז בתמוז תרצ"ג, (10 ביולי 1933) עלו החזון איש ורעייתו לארץ ישראל. בנמל יפו קיבלו את פניהם אנשי אגודת ישראל, לבקשת הרב גרודז'ינסקי. בימים הראשונים לשהותם בארץ ישראל התארחו בביתו של הרב דוד פוטאש בתל אביב. לאחר זמן מה שכרו חדר ברחוב גאולה בעיר. הרב מתתיהו שטיגל, שהקים את ישיבת בית יוסף נוברדוק במושבה החדשה בני ברק, הגיע לבקרו בדירתו והציע לו לבוא לגור שם. החזון איש השיב שיבוא לאחר ימי בין המצרים. כאשר הגיעו בני הזוג בסופו של דבר הם עלו אל גבעת הר שלום. האוויר במקום מצא חן בעיני החזון איש, והוא החליט לקבוע את מושבו באזור זה. הרב שמואל הלוי וואֹזנר סיפר שאמר לו בעניין זה: בתחילה שכר דירה בת שני חדרים מהרב נחמן שמואל יעקב מיודסר, רבה של בני ברק ולימים יושב ראש ועד המושבה. לאחר תקופה קצרה עקר לדירה אחרת בגבעת רוקח, שבה היו דמי השכירות זולים יותר. בסמוך לביתו שכנה ישיבת בית יוסף, ומדי פעם היה החזון איש מוסר שיעורים לתלמידיה. כעבור מספר שנים עבר להתגורר בבית שנבנה עבורו במזרח בני ברק. בבית זה התגוררו גם אחותו מרים ובעלה, הרב יעקב ישראל קניבסקי.
בני ברק הפכה מאוחר יותר, במידה רבה בזכות החזון איש, לאחד ממעוזי היהדות החרדית בישראל. בבני ברק נקשרו אליו בתחילה אנשי חוג מצומצם של חברי פועלי אגודת ישראל, שמילאו אחר הוראותיו ההלכתיות בנושאים חקלאיים, בעיקר לאחר שהרב חיים עוזר גרודזנסקי הפנה אותם אליו. מאוחר יותר הוא נודע ברבים והפך לסמכות בקרב חוגים רחבים יותר בארץ.
ניסיון של בתיה קרליץ לשוב ולפתוח חנות טקסטיל כשל והיא נאלצה לסגור אותה. עשיר ששלח תמיכה כספית חודשית, לבקשת הרב יחזקאל אברמסקי, נתקל בסירוב מצד החזון איש שגמר בדעתו להתפרנס ממכירת ספריו, אף שפרנסה זו לא הייתה ברווח ואף לא הייתה סדירה; החזון איש עדיין לא התפרסם בקנה מידה ארצי, וקונים הגיעו טיפין-טיפין.
בשנת תרצ"ד (1934) העלה הרב גרודז'ינסקי את החזון איש כאחד המועמדים לדעתו למועצת גדולי התורה של אגודת ישראל בארץ ישראל. לאחר התייעצות עם החזון איש כתב הרב גרודז'ינסקי: . בקיץ של אותה שנה התגורר החזו"א תקופה ממושכת בצפת לצורכי בריאות. בתקופה זו למד בעיקר בבית המדרש של רבי יוסף קארו בעיר העתיקה.
בשנת תרצ"ו (1936) פעל להקמת רשת החינוך "מרכז חינוך התורה בארץ ישראל", וייסד כולל אברכים בשכונת זיכרון מאיר שבבני ברק. כולל זה, אחד הראשונים ביישוב החדש היווה דוגמה למוסדות רבים אחרים. לאחר פטירתו נקרא המוסד על שמו, "כולל חזון איש".
בדצמבר 1936 (חורף תרצ"ז) נפל החזון איש למשכב, כפי הנראה בשל דלקת התוספתן, ונזקק לכריתת המעי העיוור (אפנדקטומיה), בהמשך אותה שנה, לקראת השנה הבאה, שנת השמיטה ה'תרצ"ח (1937-38), הדפיס גיסו הרב שמואל גריינימן, לראשונה בירושלים, את ספרו "חזון איש" על מסכת שביעית והלכות שמיטה.
גם בשנים הבאות נדפסו כמה כרכים בסדרה, בפרט מסדר טהרות, שהלומדים מיעטו לעסוק בו בעבר משום שאין עליו לא תלמוד בבלי ולא תלמוד ירושלמי.
בתחילת חורף תש"א, ביום י"ט בחשוון, נפטרה בירושלים ראשה לאה, אמו של החזון איש, שהתגוררה בשנותיה האחרונות אצל בנה הרב מאיר קרליץ, ונקברה בבית הקברות בהר הזיתים. החזון איש עלה בפעם השנייה בחייו לירושלים; הפעם הראשונה הייתה שנה קודם לכן, לרגל חתונת שלמה שמשון קרליץ, בנו של הרב מאיר, אחיו הבכור.
לאחר הסתלקותם של גדולי רבני מזרח אירופה, שחלקם נספו בשואה ראו בו רבים את יורשם. בתקופה זו החל להתקבע מעמדו כגדול הדור.
בשנים שלפני קום המדינה היה החזון איש מעורב במספר נושאים ציבוריים, רובם על רקע דתי. הוא סייע בהקמת ישיבות חדשות בעקבות חורבן יהדות אירופה וישיבותיה, פעל לעידוד רעיוני וכלכלי של חקלאים שומרי שמיטה ופנה במכתבים לסיוע כלכלי למוסדות החינוך החרדיים שהיו במשבר כספי (1947).
שמיטה והיתר מכירה.
כשעלה החזון איש לארץ ישראל, כמעט כל החקלאים (פרט לבודדים באזור פתח תקווה) סמכו בשנת השמיטה על היתר המכירה. הוא פעל לשנות מצב זה. בשנת ה'תרצ"ח כאשר הגזבר של היישוב החרדי מחנה ישראל (עמק יזרעאל) בא להתייעץ עמו בעניין, קבע החזון איש כי עליהם להימנע מלסמוך על ההיתר. על פי פסיקתו נהגו גם קיבוץ חפץ חיים ויישובים נוספים של פועלי אגודת ישראל.
כדי לאפשר לחקלאים לשמור שמיטה ללא היתר מכירה, הקל החזון איש לבצע מלאכות שמטרתן לקיים את הפירות ("לאוקמי פירא"), וכן התיר לשווק את הפירות באמצעות אוצר בית דין.
פרשת קו התאריך.
בעת מלחמת העולם השנייה, כאשר ברחו תלמידי ישיבת מיר ואחרים למזרח אסיה, נוצר "פולמוס השבת ביפן", שבמסגרתו נחלקו רבים מפוסקי ההלכה באשר לשאלת קביעת היום שבו חלים השבת והמועדים באזור זה של כדור הארץ. לקראת יום הכיפורים תש"ב (ראשית אוקטובר 1941) התעוררה השאלה בקרב קהילת הגולים ביפן ביתר שאת: עד אז יכלו הרוצים להחמיר על עצמם לחמוק מהכרעה ולשמור יומיים רצופים כשבת, אולם צום בן שני ימים לא היה פתרון ישים עבור רוב הגולים, ובפרט בתנאי המחיה של זמן המלחמה. הגולים פנו במברקים לרבנים בארץ ומחוצה לה, בשאלה כיצד לנהוג. החזון איש, שנדרש לנושא זה כבר בעבר, נשאל אף הוא בנושא ותשובתו לשואליו התפרסמה בפסק הלכה נודע, שעמד בניגוד לעמדת רבני ירושלים ורבנים מחוגי הרבנות הראשית. לפי פסק זה, קו התאריך היהודי עובר מערבית ליפן, ועל כן השבת שם היא ביום ראשון, בניגוד למנהג המקובל בקרב היהודים המקומיים.
את שיטתו בעניין קו התאריך הכתיב החזון איש לתלמידו הרב קלמן כהנא בליל ערב יום הכיפורים, ובבוקר ערב יום הכיפורים נשלח הרב קלמן כהנא על ידו לירושלים לרבי יצחק זאב הלוי סולובייצ'יק על מנת לבקשו לשלוח מברק החתום על ידי שניהם ליפן שיאכלו ביום רביעי של חשבונם ויצומו ביום חמישי.
הרב מבריסק סירב לשלוח את המברק בטענה שהוא יגיע ליפן אחרי ערוב יום רביעי וחלק מהאנשים וודאי קבלו עליהם כבר את צום יום הכיפורים ולא ירצו להפסיק את תעניתם וכשיראו את המברק יצומו גם ביום חמישי ויסתכנו חלילה. וגם הוסיף ואמר שהראב"ד דק"ק בריסק הגאון רבי שמחה זליג השיב לשואלים אותו לפני שיצאו לדרך שעליהם לצום ביום חמישי.
עוד קודם ששב הרב קלמן כהנא מירושלים לבני ברק שלח החזון איש מברק ליפן ובו הורה "אכלו ביום הרביעי וצומו תענית יום כפור ביום חמישי ואל תחושו לשום דבר".
הרב יחזקאל לוינשטיין, שהיה הסמכות הרוחנית הבולטת בקרב בני ישיבת מיר במקום, הורה להישמע לדעת החזון איש אף נגד הרבים החולקים עליו.
שיטתו זו הודפסה ב"קונטרס שמונה עשרה שעות", שנדפס תחילה כתדפיס עצמאי. ומאוחר יותר בתוך ספרו על אורח חיים.
היחס לשואת יהודי אירופה.
בתקופת השואה, הרב לא שיער את ממדי האסון, וסירב להאמין לשמועות שהגיעו על השמדת מיליוני יהודים. לבסוף כשהתגלה ממדי החורבן, הרב התאונן במילים: "מן השמים העלימו מאתנו את האסון שירד על יהודי אירופה, אפילו לא התאמצנו בתפלה לבטל את רוע הגזרה".
קיימות שמועות שונות על סיבת השואה שנשמעו מפיו, כגון: אי אפשר להסביר את השואה, עונש על עבירות הדור ומנהיגיו החילוניים, חולשת הדור אחרי שנפטרו גדולי ישראל שנפטרו קודם השואה. הוא אף טען שלמרות הכל, עונשו של הקב"ה ניתן ברחמים מרובים. אהרן סורסקי מעיד שהוא דימה תקופה זו למלאכת התפירה, שהחייט צריך "לגזור את האריג לגזרים... בהכנת בגד חדש", חורבן לצורך יצירה. לאור כל זאת ניתן לראות שהוא נמנע לתת משנה תאולוגית מסודרת ושיטתית.
לפני הקמת המדינה, הועלתה הצעה לקבוע תענית ציבור לדורות ול'שבעה' קולקטיבית. הרב ענה על כך במכתב ארוך, ובו הוא מתנגד להוסיף על מה שקבעו חז"ל, במיוחד בדורנו שנחשב בעניו לדור ירוד מבחינה רוחנית. השואה איננה נראית בעניו כאסון חריג ביחס לאסונות שפקדו את עם ישראל בהיסטוריה. בנימין בראון מעריך שתשובה זו משקפת גם חרדות סמויות מפני התרסות כנגד העולם החרדי שהיה מופתע ולא מוכן לחורבן זה. האשמת הרבנים בחורבן יהדות אירופה נחשבת בעניו כאפיקורסיות, גם אם דבר זה נאמר על ידי אדם שומר מצוות.
הקמת המדינה ויחסו אליה.