Na studiach kontynuował również działalność polityczną, wstępując do Związku Walki Czynnej, a następnie do Związku Strzeleckiego. W tym okresie miał spotkać i przez dłuższy czas utrzymywać bliskie kontakty z Józefem Piłsudskim. Ten ostatni zauważył, że Leon Kozłowski nie posiadał talentów wojskowych, powierzył mu więc prowadzenie działalności politycznej. W tym czasie jednak, z powodu groźby kary więzienia za uchylanie się od służby wojskowej w armii rosyjskiej (Kozłowski był oficjalnie poddanym cara), konieczna stała się emigracja. Kontynuował więc studia w niemieckiej Tybindze, u profesora . W 1914 brał nawet udział w zorganizowanej przez niego wyprawie naukowej na Kaukaz i Krym. Powrócił z niej tuż przed wybuchem I wojny światowej.

Wielka Wojna Po zarządzeniu mobilizacji oddziałów Piłsudskiego do wojska trafił również Leon Kozłowski. 2 sierpnia 1914 wziął udział w przekroczeniu granicy austriacko-rosyjskiej przez siedmioosobowy patrol majora Władysława Beliny-Prażmowskiego. Sam Kozłowski miał przeprowadzić akcję agitacyjną na terenie powiatu miechowskiego, dzięki której planowano zachęcić młodych Polaków z Kongresówki do wstępowania do Legionów.