Jako oficer 5 dywizjonu artylerii konnej brał udział w wojnie obronnej 1939 r. Po ataku ZSRR na Polskę 24 września 1939 r. został wzięty pod Krasnobrodem do niewoli sowieckiej. Więziony był w łagrze NKWD w Kozielszczynie pod Połtawą. Dzięki zastosowanemu podstępowi – udawał zwykłego szeregowca – objęty został wymianą jeńców pomiędzy Niemcami i ZSRR. W grudniu 1939 r., po ucieczce z transportu niemieckiego, dotarł do Warszawy i podjął działalność konspiracyjną. Zaprzysiężony przez swojego brata Mariana Kozielewskiego od stycznia 1940 roku działał z ramienia władz podziemnych w misjach kurierskich do rządu polskiego na uchodźstwie we Francji. W czerwcu tego roku wpadł w ręce Gestapo na Słowacji. W trakcie brutalnych przesłuchań w preszowskim więzieniu, nie widząc szans na ratunek, obawiając się, że może nie wytrzymać kolejnych tortur, podciął żyły obu rąk. Został odratowany i przewieziony przez Gestapo do okupowanej Polski. We wspólnej akcji PPS i ZWZ, kierowanej przez Stanisława Rosieńskiego i koordynowanej na miejscu przez podchorążego Zbigniewa Rysia został odbity ze szpitala w Nowym Sączu. Kilku uczestników akcji zostało ujętych. Zostali oni rozstrzelani przez Niemców czternaście miesięcy później, 21 sierpnia 1941 w Biegonicach, wraz z innymi w łącznej liczbie 32 zakładników, lub zginęli w KL Auschwitz. Związku egzekucji w Biegonicach z akcją uwolnienia Jana Karskiego nie potwierdzono. Karski działał następnie w Biurze Propagandy i Informacji Komendy Głównej AK i był aktywnym uczestnikiem Frontu Odrodzenia Polski organizacji założonej przez Zofię Kossak-Szczucką kontynuującej działalność przedwojennej Akcji Katolickiej.