W okresie okupacji SFIO wzięło udział w ruchu oporu. W czasie II wojny światowej w obu strefach istniały Komitety Akcji Socjalistycznej, partia reaktywowała się w 1943 roku. Działacze SFIO w marcu 1943 roku współtworzyli Krajową Radę Ruchu Oporu. W 1944 roku odbył się Nadzwyczajny Zjazd SFIOPartie Socjaldemokratyczne Europy, Książka i Wiedza, 1982, s.126-127.
Na powojennej scenie politycznej W wyborach do Zgromadzenia Konstytucyjnego z 1945 roku partia zdobyła 23,4% a w wyborach do Zgromadzenia Narodowego w listopadzie 1946 roku już 17,8%. W 1945 roku do SFIO należało 353,7 tysięcy osób. Po 1945 roku liczba członków SFIO zmalała a partia przeżywała kryzys ideowy. We wrześniu 1958 roku część lewicy partyjnej utworzyła nowe grupowanie pod nazwą Autonomiczna Partia Socjalistyczna, nowa organizacja stała się zalążkiem Zjednoczonej Partii Socjalistycznej która oficjalnie powołana została w kwietniu 1960 roku. W latach 60. z partii odeszła część działaczy partii przeszła do Zjednoczonej Partii Socjalistycznej lub klubów lewicy niekomunistycznej.