Tilly Edinger unterschätzte lange Zeit die Lebensgefahr, in der sie mit der 1933 einsetzenden Judenverfolgung schwebte – unter anderem deshalb, weil ihr Arbeitgeber, die Senckenbergische Naturforschende Gesellschaft, 1933 klargestellt hatte, dass sie ihre jüdischen Mitarbeiter unbehelligt weiterarbeiten lassen werde. Der Direktor des Senckenberg-Museums, Rudolf Richter, war zwar Mitglied der NSDAP, hielt aber den Antisemitismus dieser Partei für eine vorübergehende Verirrung. Erst nach den Novemberpogromen von 1938 durfte sie das Museum nicht mehr betreten, hatte aber 1939 dank der Hilfe des mit ihr befreundeten Philipp Schwartz noch Gelegenheit, über London in die USA auszureisen, wo sie an der Harvard-Universität weiterarbeiten konnte. Dort arbeitete sie allerdings ohne eine ihrem wissenschaftlichen Rang entsprechende Position und weitgehend mittellos.