因为战局紧张，殷墟的考古工作被迫停止，发掘人员在匆忙中将出土的器物整理装箱，风尘仆仆的押运到南京。
这个时候，中央研究院已经由最初的几个研究所发展到十个，进入鼎盛时期。这时的傅斯年也开始以总干事的身份处理中央研究院的各项事务，史语所只是他掌控大局中的一部分。
就在傅斯年上下奔波，忙得焦头烂额的时候，淞沪抗战爆发了。
1937年8月13日，驻上海的日军与中国第九集团军在虹口机场发生摩擦并交火，日军乘势向江湾、闸北中国驻军发起进攻，中国军队奋起抵抗，举世瞩目的淞沪抗战拉开了序幕。
8月17日，国防参议会在南京召开，胡适、傅斯年、蒋梦麟、梅贻琦、张伯苓等学界要人出席了会议。会议上，傅斯年力主中央研究院各研究所以及平津各重点大学都迁徙到长沙与南昌一带暂避。这个请求得到了多数参会者的响应与支持，很快形成了政府决议。
南京国民政府开始设法动用运输力量，把国家珍宝、工业设施、战略物资和科研设备，经长江、陇海铁路和各条公路悄悄运往内地，以储备实力，准备长期抗战。与此同时，中央研究院各研究所也开始向长沙与南昌一带迁徙。
迁移工作异常艰难，因为机构中存有大量珍贵的文献资料，稍有不慎，就可能造成资料的遗失或损坏，带来不可估量的损失，所以用箱子装载是非常重要的。但是当时正值战乱，工厂停工，工人逃难，想要找到上千个箱子实在困难。傅斯年骑着自行车，跑遍了整个北京城，才终于找到了一家愿意为他们制造箱子的家具厂。
箱子有着落了，傅斯年又马不停蹄地申请经费，联系运输用的车厢。连续的奔波让他的健康亮起了红灯，血压一直居高不下。对此他毫不在意，还是将所有的精力都放在工作上，对于傅斯年而言，那些珍贵的资料和器材远比健康更重要。
据史语所《大事记》中记载：“本所随本院西迁，先选装最珍贵的中西文图书、杂志及善本书共六十箱，首批运往南昌农学院，其余一千三百三十三箱分批运往长沙。但部分殷墟出土的人骨、兽骨及陶片等，限于运输工具，暂留原址。”
傅斯年消耗的心血最终得到了回报，中央研究院和史语所的东西都平安地运送到了长沙。然而，仅仅过了三个月，上海就失陷了，日军转而围攻国民政府的首都南京，中华民族到了最危急的紧要关口。
从后方退出的大批机关单位、知识分子、工人、商人、难民、乞丐、无产者等各色人物，像潮水一样纷纷向长沙涌来，整座城市呈现出人满为患、混乱不堪的局面。
每一股难民潮的涌入，都标志着前线战场国军溃退以及大片国土的丧失。12月5日，日军开始围攻南京，中国10万守军在司令官唐生智的总指挥下拼死抵抗，伤亡惨重但未能阻止日军的凌厉攻势。
12月13日，日军攻占了南京，这座散发着浓重墨香气味的六朝古都，顿时淹没在鲜血、呻吟与绝望的哀嚎之中。放下武器的中国官兵被集体屠杀，30余万手无寸铁的无辜市民遭到杀戮，日本天皇的军队像出笼的野兽一样在大街小巷疯狂强暴泪尽滴血的中国妇女。
连续40余日的屠城，横七竖八的尸骨满目皆是，扬子江成为了一条流动的血河，整个南京笼罩在“天雨粟，鬼夜哭”的阴霾恐怖之中。
由于平汉铁路沿线的保定、石家庄、新乡等军事重镇相继失守，长江沿岸的上海、南京、芜湖等地区陷落，地处两条干线交会处的军事要道武汉三镇，成为中日双方瞩目的焦点和即将进行生死一搏的主战场。
大战在即，长沙与武汉只有300公里的距离，一旦武汉失守，长沙势必难以独撑。为了史语所的安全，傅斯年只得带着全体研究人员再次南下。
这一次，他将目的地选在了云南昆明的郊外，至于史语所的仪器和材料等物品，则被傅斯年分为两部分，一部分经由贵州转入昆明，另一部分经由广西桂林转入昆明。
到达昆明后，由于条件所限，史语所的成员只得分为四组住在两处，一、二、四组住在一处，三组单独住在一处。
尽管生存环境艰苦，但毕竟在乱世中又安下了一张书桌，众研究人员心情渐渐平静的同时，又在各自的专业领域忙碌了起来。
可惜好景不长，1938年9月28日，日军以堵截和破坏滇越铁路为终极战略意义的昆明大轰炸开始了。
许多人都亲眼目睹了这样的景象：飞机在空中从容变换队形，一架接着一架俯冲投弹，整个城市浓烟四起，烈焰升腾，而后是炸弹的呼啸和爆炸声，有时甚至可以清楚地看到一枚枚炸弹是如何从飞机肚子里钻出来，带着“嗖嗖”声向城市各个角落飞去。
频繁的警报搞得人心惶惶，鸡犬不宁。鉴于这种痛苦不安的情形，傅斯年为了保证古物、资料以及书籍不受损毁，决定继续迁移。
想要找到合适的地方并不容易，因为既要考虑到安全性，又要考虑到是否有足够的房屋放置这些图书资料以及安排工作人员的办公生活场所。除此之外，运输也并非易事，当时搬运的图书资料等有上千箱，仅文物一项就有150吨重。加上当时战乱，交通很不便利，运输的困难就可想而知了。
经过多次考察，傅斯年最后选定了四川南溪县的古镇李庄。
李庄被称为“万里长江第一古镇”，因为紧邻长江，汉代曾在这里设置驿站，唐代作为戎州州治，到了明清两朝又成为了水运商贸的重镇。李庄不仅水陆交通便捷，而且还有庞大规模的山庄可以租用。
在取得李庄书记罗南陔等人的支持后，一场对中国文化界具有深远影响的行动悄然开始了。
傅斯年将史语所堪称国宝级的庞大物资分装到20辆汽车上，经滇黔公路入川，中途翻越沟壑纵横的乌蒙山脉，然后横渡水流湍急的赤水河后，才从李庄码头上岸。
据当事者回忆说，当史语所刚迁到李庄时，当地群众不知道它是一个什么机构，有人看到人头骨及其他骨骼化石后，险些将他们当成杀人犯。后来通过傅斯年不断的解释，群众们才真正接纳了史语所。不过因为当时兵荒马乱，土匪出没，为了保护研究所的安全，傅斯年让人把“善本书库”的牌子取下，另外换上了“别存书库”四个字。还提议每个人床头上放一面小铜锣，一旦发现异常情况，马上鸣锣报警。
到达李庄后，由于当地生活物质严重短缺，为了解决工作人员的温饱，傅斯年经常要和地方政府交涉，有时不惜打躬作揖，求告他人。在生活最困难的时候，他每餐只能靠一碗稀饭充饥，有时连稀饭都喝不上，便靠卖书度日。
傅斯年原本是个爱书之人，若不是走投无路，他是绝不会这样做的，而他卖书换来的粮食，除了解决自己的燃眉之急外，还会接济朋友，比如董作宾一家，因为人口众多，经常吃了上顿没有下顿，多亏了傅斯年的接济才渡过了难熬的岁月。
小小的李庄，成为了学者们的净土。除了史语所外，同济大学、中央博物院筹备处、中国营造学社等十多家高等学府和科研院所都涌进这里，原本三千多人的小镇，暴涨至12000人，成为与重庆、成都、昆明齐名的抗战后期四大文化中心之一。