第二次世界大戦では、イギリス軍需省の名誉顧問となり、合成ゴムとハイオクガソリンを研究した（天然ゴムの産地であるマレー植民地が日本に占領されたため）。また、イギリス軍内のユダヤ旅団の組織を促進した。彼の息子2人も軍務に就き、1942年、アメリカ大統領フランクリン・ルーズベルトとの会見に出発しようとしたとき、ヴァイツマンは息子マイケルの飛行機が撃墜されたと知らされたが、仕事を続けた。1947年、国連のパレスチナ分割案に対し、パレスチナ国家の独立は認めたが、ネゲブをイスラエルに含めるよう主張した。ハリー・トルーマン大統領と会見して支援を取り付け、主張を認めさせることに成功した。1948年、イスラエルの初代大統領に就任した（ただし、イスラエルの大統領は名誉職としての性格が濃く、実務はおもに首相がする）。1949年、ヴァイツマンの75歳の誕生日を記念して、ダニエル・シーフ研究所がヴァイツマン科学研究所と改名した。1952年、大統領在職中、78歳で死去。自身の希望により、遺体はレホヴォトの自宅に埋葬された（1966年に死去した妻ヴェラも埋葬されている）。甥のエゼル・ヴァイツマンは、第7代イスラエル大統領（1993年 - 2000年) である。
1914年に第一次世界大戦が始まると、コルダイト火薬の原料として大量のアセトンが必要になったが、当時主流の製法では大量の木材が必要で、戦争により安定供給ができなくなった。ヴァイツマンはイギリスに協力し、バクテリア発酵法の工業化に成功。彼の製法により年間3万トンのアセトンが供給された。このことで、イギリス政府内のウィンストン・チャーチルやロイド・ジョージの知己を得た。さらに1917年11月2日、外務大臣アーサー・バルフォアに協力してバルフォア宣言を出させ、パレスチナでのユダヤ国家建設をイギリスに約束させた。1918年にはイギリス政府の後援で、シオニスト委員会代表としてパレスチナに向かい、テルアヴィヴのユダヤ人入植地を視察した。1919年、パリ講和会議にて、アラブ民族運動の指導者だったイラクの王子（後に王）ファイサル1世との間でファイサル・ヴァイツマン合意に調印し、互いの民族国家建設のために協力することを約束した。これ以降、世界的なシオニスト運動の指導者となってゆく。1921年、世界シオニスト機構 (WZO) 代表に就いた。アメリカ合衆国を訪れ、アルベルト・アインシュタインとともに、シオニズム運動のための資金集めのキャンペーンを展開した。1925年、アインシュタインやバルフォアとともに、エルサレムのスコプス (Scopus) 山にヘブライ大学を創設した。また、死海のリン酸塩工場、ナハライム (Naharayim) の水力発電所の建設を助成した。その後起こった世界恐慌に対して、1929年、ユダヤ機関 (Jewish Agency) を設立した。1931年には1度WZO代表を退き研究生活に戻った。1934年、レホヴォト (Rehovot) にダニエル・シーフ研究所（Daniel Sieff Research Institute、のちのヴァイツマン科学研究所）を設立し、所長に就いた。しかし1935年にはWZO代表に復職し、1946年まで務めた。
「その壮烈なる戦意と一発轟沈の恐るべき威力とを以て敵陣営を震撼せしめたる神雷特別攻撃隊員の殊勲を認め、連合艦隊司令長官は之を夫々全軍に布告せり」との海軍省公表を中心に、翌29日の紙面で新聞各紙は一面で大々的に報じたが、朝日新聞の紙面には「ロケット彈に乗って敵艦船群へ體當り(体当たり)」とか「1發轟沈神雷特攻隊」とか「翼下から飛び出す皇軍獨特の新兵器」と勇ましい見出しが並び、桜花の概要と、これまでの神雷桜花作戦戦死者321名の布告と、第一回神雷桜花特別攻撃隊出撃時の三橋大尉らの写真も大きく掲載されたが、戦果については曖昧な記述になっている
また外電のAP電やアメリカのタイム誌が桜花について日本に先んじて報道したことも伝えていた
桜花の記事は数日間に渡り紙面を飾り、6月1日の朝日新聞の「霹靂の如き一瞬敵艦ただ死のみ」という見出しの記事には、当時海軍の報道班員だった作家川端康成の「神雷(桜花のこと)こそは実に恐るべき武器だ(中略)これさへあれば沖縄周辺の敵艦船群はすべて海の藻屑としてくれるぞ」「親飛行機の胴体に抱かれて行く、いわば子飛行機のこの神雷兵器は小さな飛行機の形をしていて色彩も優美で全く可愛い(中略)神雷による勝機は今眼前にある、必勝を信じて神雷にまたがり、淡々と出撃する勇士等に恥づかしくない心をもって生産戦に戦い抜かう、爆撃に断じて屈するな」という談話を載せている
またNHKも6月13日より数日間に渡って、神雷桜花部隊の隊員らの様子を伝えるラジオ放送を全国に流したが、その際に報道班員だった作家山岡荘八が司会や解説をしている
山岡は取材を終えて東京に帰るさいに司令の岡村から、第一回目の出撃で戦死した野中の位牌に岡村が供えていた、ウィスキーの角瓶や果物の缶詰といった当時では貴重だった大量のお供え物を「東京も焼け野原と聞いている
家族は困っているでしょう
せめて、これをリュックに入れていってあげなさい」と渡されている
その後、軍や国民の期待とは裏腹に桜花特攻は1945年6月22日第十回神雷桜花特別攻撃隊6機の全滅と沖縄戦の終結により一旦出撃が中止され、本土決戦準備として、陸攻搭乗員400名と母機の一式陸攻は1945年7月に石川県の小松基地に移動、岡村ら司令部要員は松山基地に移動、桜花搭乗員75名は宮崎県日向市の冨高基地に移動したが、出撃することもなくそのまま終戦を迎えている
また、桜花は本土決戦の為の有力兵器と看做され、弱点の航続距離の延長型や地上から発射可能な桜花などの開発も進められたが、実戦に投入されることは無かった
（詳細は#派生型を参照）