W 1921 powrócił do Polski. 1 grudnia 1921 rozpoczął wykłady, jako docent na Politechnice Warszawskiej. 1 marca 1922 został mianowany profesorem zwyczajnym, jak również objął Katedrę Miernictwa I i kierował nią aż do śmierci. W 1924 został dziekanem Wydziału Inżynierii Wodnej i Wydziału Geodezyjnego na Politechnice Warszawskiej, a w 1933 został rektorem tej Politechniki.
W latach 1935–1936 wzrosły gwałtownie niepokoje wśród studentów; sytuację tę spowodowały dwa czynniki: opłaty za studia i trudna sytuacja polityczna kraju. Odpowiedzią na kryzysową sytuację było zalegalizowanie przez senat uczelni Narodowego Związku Polskiej Młodzieży Radykalnej. Kuratorem tego stowarzyszenia został E. Warchałowski.
W 1939 zaczął organizować Państwową Szkołę Budownictwa II stopnia. Swoją działalność szkoła ta rozpoczęła w 1940, w gmachu Wydziału Architektury Politechniki Warszawskiej i powstała w wyniku połączenia liceów państwowych i ośmiu wydziałów Politechniki Warszawskiej. Kiedy wybuchło powstanie warszawskie, E. Warchałowski pozostał na terenie Politechniki i w miarę możliwości pomagał walczącym powstańcom. Po upadku powstania przedostał się do Krakowa, a później do Kielc.