Akcja pomocy trwała od listopada 1939 do maja 1940, kiedy została utworzona Sekcja Uchodźców Polskich w ramach Litewskiego Czerwonego Krzyża, która przejęła większość funkcji Polskiego Komitetu Pomocy Ofiarom Wojny.
Podobnie, jak i w 1939 roku, kiedy miał propozycje objęcia placówki naukowej w Rzymie, na wiosnę 1940 roku otrzymał propozycję objęcia katedry fizjopatologii w Londynie, zapraszany był również na pobyt stały do Nowego Jorku – z propozycji tych nie skorzystał, decydując się pozostać w Wilnie.
Tragiczna śmierć mały|Grób symboliczny prof. Kazimierza Pelczara na cmentarzu Powązkowskim W latach okupacji niemieckiej w Polsce został aresztowany w nocy z 16 na 17 września 1943 w Wilnie jako jeden ze stu zakładników w sprawie wykonania przez ruch oporu wyroku śmierci na funkcjonariuszu litewskiej policji bezpieczeństwa Saugumy i agencie Gestapo, Marianasie Padabasie. Kazimierz Pelczar został następnego dnia rozstrzelany wraz z 10 innymi Polakami, m.in.