袁翰青不但是一位杰出的科学家，而且还是一位卓越的政治活动家。抗战期间，袁翰青作为一位爱国民主人士，除坚持科研、教学外，他还积极从事推进开启民智、宣扬民主的活动。他曾在兰州中正公园四照厅以《德先生与赛先生》为题发表演讲，抨击了当时国民党政府统治下无民主的时弊，普及民主与科学的概念。在演讲中，他用浅显易懂的通俗语言解释了科学与民主。他说：“赛先生”是当时从英文“科学”(Science)一词的第一音节译音而来：“德先生”是当时从英文“民主”(Democracy)一词的第一音节译音而来；赛、德二位先生对人类的贡献有四方面：一是思想方法的改变；二是人生观的改变；三是生产方式的改变；四是交通工具的改变。此番言论受到当时西北地区广大进步知识分子的欢迎和认同。

　　1944年11月，由许德珩、税西恒、潘菽、黄国璋、黎锦熙等人发起成立了民主科学座谈会（即九三学社的前身）。民主科学座谈会与中共有着密切的联系，经周恩来、潘梓年的工作，自然科学座谈会的梁希、涂长望、谢立惠等人由潘菽介绍，先后以个人身份参加了民主科学座谈会。在兰州主持甘肃科学教育馆工作期间，袁翰青同时也在西北师范学院化学系兼课。其间，他和正在兰州西北师范学院任教的黎锦熙一起参加了民主科学座谈会。当时，黄国璋由重庆来兰州讲学，并代理西北师院院长。黄国璋向袁翰青、黎锦熙介绍了民主科学座谈会的情况，希望二人参加。袁翰青、黎锦熙欣然同意，按照袁翰青的话说就是：“虽然没有填表，但当面就讲定了”。

　　抗战胜利后，袁翰青接受了北大的邀请，于1946年11月到了北平。当时，民主科学座谈会已经正式发展为九三学社。回到北平任教后，袁翰青积极参加九三学社组织的各项活动，并与中国共产党团结合作，积极参加反对国民党独裁统治的民主运动。袁翰青在回忆九三学社在北平的活动情况时说：“那时九三学社在北平的同志主要是在北大和师大任教的几位教授，记得最初只有几个人，他们是：许德珩、劳君展、严济慈、孙承佩、薛愚、袁翰青、黄国璋、黎锦熙、鲁宝重、董渭川、张雪岩等。我来北平时，军调部还没有撤销，中共小组仍在北平，负责同民主人士联系的是徐冰同志。九三学社经常是采用聚餐的方式聚会的，有时在北大府学胡同宿舍，有时在当时黎老主持的大辞典编纂处内，大多是在国会街薛愚同志家里聚会，因为那里较偏僻，不易引起注意。聚餐座谈是单独举行的，至于搞公开活动，则采用社内外人士签名发表的方式。当时，有组织的民主人士在北平的不太多，并没有把各民主党派分得那么清，常常是配合在一起搞活动。特别是在1947年下半年，在南方的民主人士大部分都到香港去了，在国统区，只是在北平有民主人士的活动。我们主要的活动是在地下党的领导与支持之下，组织签名运动，联合发表了各种宣言、抗议书等等。”

　　1947年初，北平军调部撤销，中共小组的叶剑英、邢西萍（徐冰）约请民主人士举行座谈会，袁翰青到会并发了言。袁翰青热情支持进步学生，把上了国民党黑名单的爱国学生掩藏在自己家中；掩护中共地下党组织的重要负责人刘仁等脱险；还积极参加反对国民党统治的各种活动。一批进步学生在袁翰青的帮助下，辗转去了解放区。

　　1948年3月29日，袁翰青与许德珩、樊弘（“北大三大民主教授”）冒着生命危险参加了在北大民主广场举行的纪念黄花岗先烈大会，发表了反对伪国大的讲演。当时局势很紧张，袁翰青与许德珩、樊弘三位教授不顾个人安危，抨击美蒋勾结发动内战的罪恶行径，以实际行动为爱国学生指明了前进的方向，给爱国学生运动以强有力的支持。袁翰青演讲的题目是《中国青年唯一的一条道路》。在讲演中袁翰青指出：“做一个今天的知识青年，要永远的贡献你的一生所有的知识的力量，为中国苦难的人民而服务———这是知识青年唯一的道路，是每一个知识青年应有的抱负。”并鼓励青年学生“绝不为自己的利益而违背了大多数人民的利益，永远的为中国的人民的利益而奋斗，坚决的为新的中国而努力”。