抗日戰爭爆發後，蔡元培來到了香港避難和養病。這期間他仍然為中央研究院在戰爭時期的正常運轉而勞心勞力。
當時，中央研究院的各研究機構都已經遷到重慶和昆明等地，在困難的環境下堅持進行科研工作。蔡元培想要移居中央研究院的所在地昆明，但因為身體虛弱未能成行。王雲五將蔡元培安排在商務印書館他的臨時宿舍。蔡元培與王雲五得以朝夕相處三個多月時間，並得到了王雲五及家人的熱情照顧。香港房租貴，物價高，而每月中央研究院寄來的月薪兌換成港幣，所剩無幾，因此，蔡元培一家生活常常入不敷出，幸虧有王雲五在經濟上予以接濟。
1938年2月下旬，蔡元培在香港酒店主持了中央研究院的院務會議。中央研究院的總幹事朱家驊和各所所長都到港參會，在會上討論決議了7項議案。直到蔡元培過世之前，仍然牽掛著中研院評議會改選的事情，可以說他為了國家的教育和科研事業，真正做到了“鞠躬盡瘁，死而後已”。
在香港這段時光裏，蔡元培在養病之餘，也專注於讀書和寫作。他用白話文寫作《自寫年譜》這部自傳，共4萬多字，詳細的記敘了他從出生開始到去歐美考察為止的事情，包括自家家世、少年時代、科舉考試、供職翰林院、從事教育、留學德國、遊曆法國，以及到了上海以後的活動。講到北大時，他因為病情加重實在不便寫作，這一部分的記錄就比較簡略了。與此同時蔡元培還應邀為書作序作跋，例如《魯迅全集》序、任鴻雋的《古清詩存》跋等。寫作之餘，他也曾經向香港的商務印書館借書來讀，包括《王陽明全集》、《陸放翁全集》和《遊誌匯編》等。考慮到他年紀大了視力差，王雲五還特地去找來了方便閱讀的大字本。
雖然病居香港，蔡元培仍然心係天下。在移居香港前，他積極促成兩黨合作，為團結抗戰出力；1938年5月20日，蔡元培受到保衛中國大同盟和香港國防醫藥籌賑會的邀請，在聖約翰大禮堂發表了演講。他語重心長地告誡大家，抗戰形勢緊迫，大家更要保持寧靜而堅毅的精神，堅定地走好每一步路，等待抗戰勝利那一天的到來，而推廣美育就是養成這種精神的一種好方法，要堅持下去。