Jego pomoc polegała na tym, że w ramach swojej pracy w szpitalu zapewniał partyzantom lekarstwa i przyjmował ukrywających się działaczy do szpitala, zapewniając im bezpieczną kryjówkę. W 1956 roku jego działalność została wykryta przez rząd Francji, dla którego wciąż oficjalnie pracował w szpitalu. Zrezygnował ze stanowiska i został wydalony z Algierii przez rząd francuski. Osiedlił się w Tunisie, gdzie już jawnie angażował się w działalność FLN (organizacja stworzyła w Tunisie rząd na emigracji).
W tym okresie Fanon aktywnie działał na rzecz niepodległości Algierii, publikował liczne artykuły na temat rasizmu i kolonializmu. W oczach zachodniej opinii publicznej stał się ikoną walki o niepodległość Algierii. Ze względu na jego aktywność polityczną doszło do kilku zamachów na jego życie.
W 1960 roku, gdy pracował jako ambasador Algierii w Ghanie, zdiagnozowano u niego białaczkę. Początkowo leczył się w ZSRR, następnie w 1961 roku z pomocą CIA został przetransportowany na leczenie do szpitala w USA. CIA udzieliło mu pomocy, ponieważ rząd amerykański był zainteresowany uzyskaniem tajnych informacji na temat działań partyzantów w Afryce Północnej. W momencie przylotu do USA jego stan był już jednak ciężki.