袁翰青不但是一位杰出的科學家，而且還是一位卓越的政治活動家。抗戰期間，袁翰青作為一位愛國民主人士，除堅持科研、教學外，他還積極從事推進開啟民智、宣揚民主的活動。他曾在蘭州中正公園四照廳以《德先生與賽先生》為題發表演講，抨擊了當時國民黨政府統治下無民主的時弊，普及民主與科學的概念。在演講中，他用淺顯易懂的通俗語言解釋了科學與民主。他說：“賽先生”是當時從英文“科學”(Science)一詞的第一音節譯音而來：“德先生”是當時從英文“民主”(Democracy)一詞的第一音節譯音而來；賽、德二位先生對人類的貢獻有四方面：一是思想方法的改變；二是人生觀的改變；三是生產方式的改變；四是交通工具的改變。此番言論受到當時西北地區廣大進步知識分子的歡迎和認同。

　　1944年11月，由許德珩、稅西恒、潘菽、黃國璋、黎錦熙等人發起成立了民主科學座談會（即九三學社的前身）。民主科學座談會與中共有著密切的聯系，經周恩來、潘梓年的工作，自然科學座談會的梁希、涂長望、謝立惠等人由潘菽介紹，先后以個人身份參加了民主科學座談會。在蘭州主持甘肅科學教育館工作期間，袁翰青同時也在西北師范學院化學系兼課。其間，他和正在蘭州西北師范學院任教的黎錦熙一起參加了民主科學座談會。當時，黃國璋由重慶來蘭州講學，并代理西北師院院長。黃國璋向袁翰青、黎錦熙介紹了民主科學座談會的情況，希望二人參加。袁翰青、黎錦熙欣然同意，按照袁翰青的話說就是：“雖然沒有填表，但當面就講定了”。

　　抗戰勝利后，袁翰青接受了北大的邀請，于1946年11月到了北平。當時，民主科學座談會已經正式發展為九三學社。回到北平任教后，袁翰青積極參加九三學社組織的各項活動，并與中國共產黨團結合作，積極參加反對國民黨獨裁統治的民主運動。袁翰青在回憶九三學社在北平的活動情況時說：“那時九三學社在北平的同志主要是在北大和師大任教的幾位教授，記得最初只有幾個人，他們是：許德珩、勞君展、嚴濟慈、孫承佩、薛愚、袁翰青、黃國璋、黎錦熙、魯寶重、董渭川、張雪巖等。我來北平時，軍調部還沒有撤銷，中共小組仍在北平，負責同民主人士聯系的是徐冰同志。九三學社經常是采用聚餐的方式聚會的，有時在北大府學胡同宿舍，有時在當時黎老主持的大辭典編纂處內，大多是在國會街薛愚同志家里聚會，因為那里較偏僻，不易引起注意。聚餐座談是單獨舉行的，至于搞公開活動，則采用社內外人士簽名發表的方式。當時，有組織的民主人士在北平的不太多，并沒有把各民主黨派分得那么清，常常是配合在一起搞活動。特別是在1947年下半年，在南方的民主人士大部分都到香港去了，在國統區，只是在北平有民主人士的活動。我們主要的活動是在地下黨的領導與支持之下，組織簽名運動，聯合發表了各種宣言、抗議書等等。”

　　1947年初，北平軍調部撤銷，中共小組的葉劍英、邢西萍（徐冰）約請民主人士舉行座談會，袁翰青到會并發了言。袁翰青熱情支持進步學生，把上了國民黨黑名單的愛國學生掩藏在自己家中；掩護中共地下黨組織的重要負責人劉仁等脫險；還積極參加反對國民黨統治的各種活動。一批進步學生在袁翰青的幫助下，輾轉去了解放區。

　　1948年3月29日，袁翰青與許德珩、樊弘（“北大三大民主教授”）冒著生命危險參加了在北大民主廣場舉行的紀念黃花崗先烈大會，發表了反對偽國大的講演。當時局勢很緊張，袁翰青與許德珩、樊弘三位教授不顧個人安危，抨擊美蔣勾結發動內戰的罪惡行徑，以實際行動為愛國學生指明了前進的方向，給愛國學生運動以強有力的支持。袁翰青演講的題目是《中國青年唯一的一條道路》。在講演中袁翰青指出：“做一個今天的知識青年，要永遠的貢獻你的一生所有的知識的力量，為中國苦難的人民而服務———這是知識青年唯一的道路，是每一個知識青年應有的抱負。”并鼓勵青年學生“絕不為自己的利益而違背了大多數人民的利益，永遠的為中國的人民的利益而奮斗，堅決的為新的中國而努力”。