将軍となった徳川慶喜が大坂での外国公使謁見を申し出たため、その件および兵庫開港問題などについて情報収集するために2月に兵庫・大坂を訪問し、その際薩摩の小松帯刀とも会った。4月にパークスが慶喜に拝謁した際には、サトウはその通訳を務めたが、パークスは慶喜に対して非常に肯定的な評価を持った。このため、薩長との関係が深いサトウは不安を抱いたようで、後に西郷隆盛の来訪をうけた際には、幕府とフランスが提携しつつあり、これに対抗するためイギリスは薩摩を援助する用意があるとまで発言しているが、西郷は外国の助けは不要と謝絶した。また西郷から「議事院」など将来にわたる日本の政治体制について話をきいた。大坂からの帰路は、チャールズ・ワーグマンと共に陸路（東海道）を通った。掛川宿で日光例幣使の家来に「夷狄」という理由で襲われたが、無事であった（アーネスト・サトウ襲撃事件）。7月、日本海側の貿易港選定のため、パークスに随行して箱館経由で日本海を南下し、新潟・佐渡・七尾を調査した。サトウは七尾でパークスと別れ、ミットフォードと共に陸路（北陸道）を通って大坂まで旅した。ミットフォードと二人で阿波を訪問する予定であったが、長崎で起きたイカルス号水夫殺害事件の犯人が土佐藩士との情報（誤報であったが）があったため、阿波経由で土佐に向かうこととなり、パークスも同行した。土佐では主に後藤象二郎を交渉相手とし、前藩主・山内容堂にも謁見した。土佐藩船「夕顔」で下関経由で長崎に向かい桂小五郎と初めて会った。関係者との協議でイカルス号水夫殺害事件における土佐藩や海援隊への嫌疑は晴れた。江戸で開成所教授・柳河春三と親交を持ったが、春三は後に『中外新聞』を発行しており、柳河との関係を通じて戊辰戦争中佐幕派の情報収集にもあたった。
1865年（慶応元年）4月、通訳官に昇進。この頃から伊藤や井上馨との文通が頻繁になる。この往復書簡で、長州藩の内情や長州征討に対するイギリス公使館の立場などを互いに情報交換した。サトウはこの頃から「薩道愛之助」「薩道懇之助」という日本名を使い始めた。10月には新駐日公使ハリー・パークスの箱館視察に同行した。11月、下関戦争賠償交渉のための英仏蘭三国連合艦隊の兵庫沖派遣に同行し、神戸・大坂に上陸、薩摩藩船・胡蝶丸の乗組員（西郷隆盛も来船したが、偽名を使っていた）と交わった。このころから、日本語に堪能な英国人として、サトウの名前が広く知られるようになった。
1863年8月、生麦事件と第二次東禅寺事件に関する幕府との交渉が妥結した後、ニールは薩摩藩との交渉のため、オーガスタス・レオポルド・キューパー提督に7隻からなる艦隊を組織させ、自ら鹿児島に向かった。サトウもウィリスとともにアーガス号に通訳として乗船していたが、交渉は決裂して薩英戦争が勃発した。サトウ自身も薩摩藩船・青鷹丸の拿捕に立会ったが（その後の略奪にも加わっている）、その際に五代友厚・松木弘安（寺島宗則）が捕虜となっている。開戦後、青鷹丸は焼却され、アーガス号も鹿児島湾沿岸の砲台攻撃に参加、市街地の大火災を目撃する。1864年（元治元年）、イギリスに帰国するか日本にとどまるか一時悩むが、帰任した駐日公使オールコックから昇進に尽力することを約束されたので、引き続き日本に留まることを決意した。オールコックはサトウを事務仕事から解放してくれたため、ほとんどの時間を日本語の学習につかえることとなった。また、ウィリスと同居し親交を深めた。オールコックは日本国内の攘夷的傾向（前年の長州藩による外国船砲撃や幕府による横浜鎖港の要求など）を軍事力を用いてでも打破しようと考えていたが、7月に長州藩の伊藤俊輔（伊藤博文）と志道聞多（井上馨）がヨーロッパ留学から急遽帰国してきたため、サトウは彼らを長州まで送り届けた。結局伊藤らは藩主毛利敬親を説得できなかったが、このときからサトウと伊藤の文通が始まっている。下関戦争では四国艦隊総司令官となったキューパー提督付きの通訳となり、英・仏・蘭の陸戦隊による前田村砲台の破壊に同行し、長州藩との講和交渉では宍戸刑馬と変名していた高杉晋作を相手に通訳を務めた（伊藤・井上も通訳として臨席）。
沖縄県においては、県内初の平成新局で、かつUHF（アナログとして）が親局となる琉球朝日放送が1995年10月に開局したが、当初のサービスエリアは事実上沖縄本島とその周辺の久米島など沖縄諸島に限られており、本来であれば同一県内であるためケーブルテレビの「区域外再放送」には該当しない、先島諸島（宮古島、石垣島）、大東諸島（北大東島、南大東島）には中継局がなかった。特に先島諸島には宮古テレビ、石垣ケーブルテレビがあるにもかかわらず再配信されなかった。そのため、QAB開局後も、自主制作チャンネル（コミュニティーチャンネル）を使って、独自にテレビ朝日、および各系列局から番組販売による放送素材テープの購入を行って時差放送が実施された。また大東諸島にはケーブルテレビ局すらもないため、NHKのBS1・BS2・ハイビジョン放送（BS9）・およびいずれも有料放送で1990年にサービスを開始したWOWOW・1996年にサービスを開始したパーフェクTV!（のちのスカパー!）・1998年に開始したディレクTV（2000年サービス廃止、スカパー!に統合）を除いて、QABを含む全ての地上波放送が全く見ることができない状態が続いた。1998年に東京都に属する小笠原諸島のテレビ中継局から通信衛星で分波してもらう形で、テレビ朝日で首都圏向けに本来放送される内容をそのまま補完放送するサービスが行われていたが、沖縄県内向けの内容が受信できないため、沖縄県のニュース・気象情報などは電話回線を使い字幕スーパーを使って補完せざるを得ない状態が続いていた。当初これらの地域は、デジタル放送でも「非該当地域」として、中継局の開局予定はなかったが、まず2009年に先島諸島においてデジタル新局として開局、これに伴い宮古テレビと石垣ケーブルテレビではデジアナ変換（レターボックス16:9）でアナログ放送も開始され、2011年7月のアナログ終了直前にはようやく大東諸島の中継局も開局となり、全県放送が実現した。