Uciekł jednak (używając nazwiska Jan Lemberg) wraz z grupą Polaków udających się na KubęGeoffrey Adams, Political ecumenism: Catholics, Jews and Protestants in de Gaulle's Free France, 1940–1945, McGill-Queen’s Press, 2006, s. 158-159. i nawiązał kontakt z przywódcą Wolnej Francji, generałem Charles’em de Gaulle’em. Szybko zawiązała się między nimi współpraca, a nawet coś w rodzaju wzajemnej sympatii. Mendès France służył początkowo w lotnictwie, a następnie został w roku 1943 komisarzem ds. finansów.
Po wyzwoleniu został ministrem finansów i gospodarki, ale ustąpił na skutek sporu z innym ministrem (i również przyszłym premierem) Rene Plevenem.
Kariera w IV Republice Mendès France został w wyborach roku 1947 wybrany członkiem Zgromadzenia Narodowego, odzyskując swoje przedwojenne miejsce. Od roku 1950 wyróżniał się jako zdecydowany krytyk francuskiego kolonializmu. Był przeciwnikiem wojny w Indochinach.
Premier rządu Republiki Mendès France został mianowany premierem i 18 czerwca 1954 roku uzyskał inwestyturę. Jego ministrem spraw wewnętrznych był François Mitterrand. Priorytetem Mendès France’a było zakończenie wojny w Indochinach. Cel ten osiągnął na konferencji w Genewie.