W stanie wojennym ukrywał się, będąc poszukiwanym. W broszurze Sierpień 1980 – Grudzień 1981 – co dalej?, opublikowanej w marcu 1982, sformułował program scentralizowanego oporu, opowiadając się za powstaniem ośrodka kierowniczego podziemnej „Solidarności”. W tym czasie zorganizował podziemne Radio „Solidarność”. Pierwszą audycję nadano 12 kwietnia 1982 w Warszawie. 8 maja tego samego roku razem ze Zbigniewem Bujakiem, Zbigniewem Janasem i Wiktorem Kulerskim powołał tajną Regionalną Komisję Wykonawczą NSZZ „Solidarność” Region Mazowsze. 29 sierpnia 1982 został aresztowany i sądzony w dwóch kolejnych procesach przeciwko twórcom Radia „Solidarność” i działaczom KSS KOR, następnie więziony od 1982 do 1984. Został wtedy objęty opieką Amnesty International jako więzień sumienia.
Był głównym organizatorem Tygodnia Więźnia Politycznego, który miał miejsce w dniach 3–10 listopada 1985. W tym samym roku wraz z żoną powołał Polski Fundusz Praworządności i został jego prezesem. Od grudnia 1986 kierował stworzoną w podziemiu Komisją Interwencji i Praworządności NSZZ „Solidarność”, która zajmowała się dokumentowaniem przypadków represji i pomocą ofiarom. W 1988 współorganizował jawną, nielegalną I Międzynarodową Konferencję Praw Człowieka w kościele w Mistrzejowicach w Nowej Hucie.