Nommé au lycée du Havre en 1931, Sartre y enseigne la philosophie jusqu'en 1936. Le professeur interrompt toutefois ses cours pendant une année qu'il consacre à la poursuite de sa formation philosophique. Succédant à Raymond Aron à l'Institut français de Berlin en 1933 dans une Allemagne marquée par l'avènement de l'hitlérisme, il y approfondit sa connaissance de la phénoménologie d'Husserl dont la découverte fut une révélation. De retour en France, il reprend ses activités professorales au Havre puis dans différents lycées, tout en poursuivant ses travaux philosophiques et littéraires personnels. Nizan, jeune auteur très prometteur, le recommande à plusieurs reprises auprès d'éditeurs, mais sans succès. Si L'Imagination, texte philosophique de commande issu de ses travaux universitaires, paraît en 1936 aux Éditions Félix Alcan, le manuscrit auquel Sartre travaille laborieusement depuis 1931 et qu'il appelle son Factum sur la contingence est en revanche écarté à deux reprises par la Maison Gallimard. Sartre, qui en est très affecté, parvient finalement à faire accepter son roman — devenu Melancholia —, grâce à l'intercession de Charles Dullin et du romancier Pierre Bost.

La Nausée (titre définitif proposé par Gaston Gallimard) paraît en 1938. L'ouvrage est très remarqué. Un recueil de nouvelles, Le Mur, sort peu après en librairie. Conforté par la réception de ces deux volumes, Jean Paulhan, rédacteur en chef de La NRF où avaient paru quatre des nouvelles composant Le Mur, confie à Sartre une chronique. La NRF de février 1938 publie un premier article consacré à Sartoris de Faulkner, suivi d'un texte sur Dos Passos dans le numéro d'août 1938. Mais c'est son article sur Mauriac (« M. François Mauriac et la liberté », février 1939), aussi virulent que brillant, par lequel Sartre règle ses comptes avec une certaine littérature académique, qui fera le plus grand bruit.

1938. Sartre écrit à Simone de Beauvoir : « J'ai trouvé d'un coup le sujet de mon roman, ses proportions et son titre. Juste comme vous le souhaitiez : le sujet, c'est la liberté ». L'auteur entreprend alors son cycle romanesque des « Chemins de la liberté ». Mobilisé en septembre 1939, Sartre, chargé de sondages météorologiques, consacre son temps libre à l'écriture. Alors que Nizan est tué sur le front en mai 1940, Sartre est fait prisonnier à Trèves le 21 juin. Il est libéré après quelques mois de captivité ; démobilisé, il reprend l'enseignement au lycée Pasteur à Paris, puis en khâgne au Lycée Condorcet. Sartre, tenté par l'engagement, crée avec l'aide de Simone de Beauvoir un groupe de résistance intellectuelle dénommé « Socialisme et liberté ». Or l'entreprise, marginale, périclite rapidement. Sartre rejoindra finalement au début de l'année 1943, à la demande de Jean Paulhan, le Comité national des écrivains, rattaché au Conseil national de la Résistance ; il collabore aux Lettres françaises clandestines et à Combat : « Pendant l'occupation, j'étais un écrivain qui résistait et non pas un résistant qui écrivait », position que lui reprochera plus tard André Malraux. Il fait à cette époque la connaissance d'Albert Camus, Raymond Queneau et Michel Leiris.

Articles politiques, critique littéraire, romans, essais, œuvres dramatiques… Sartre écrit abondamment. C'est dans « La Bibliothèque des Idées », collection qui avait accueilli en 1940 son essai L'Imaginaire, que Bernard Groethuysen fait paraître L'Être et le néant en 1943. Aboutissement des recherches philosophiques entreprises par Sartre dès 1933, l'ouvrage est remarqué par un petit nombre de lecteurs conscients de la nouveauté du propos. Mais l'intérêt du public va principalement à l'auteur dramatique. Les Mouches et Huis clos, dont les premières sont respectivement données au Théâtre de la Cité le 2 juin 1943 et au Vieux-Colombier le 27 mai 1944, font l'événement. Ayant accepté par ailleurs un emploi de scénariste chez Pathé, Sartre dispose enfin, dès 1944, de revenus suffisants pour abandonner l'enseignement et s'adonner tout entier à l'écriture.

Après avoir refusé à l'instar d'Albert Camus la légion d'honneur, Sartre se rend aux États-Unis au début de l'année 1945 en tant qu'envoyé spécial de Combat et du Figaro. Il rencontre notamment outre-Atlantique Fernand Léger, André Masson, Claude Lévi-Strauss, André Breton et Richard Wright avec qui il se lie d'amitié. De retour en France, Sartre prononce une conférence intitulée « L'Existentialisme est un humanisme » le 28 octobre 1945 ; grand succès. C'est le temps de l'existentialisme, terme dont on doit la paternité non à Sartre, mais à Gabriel Marcel à l'époque de la parution de L'Être et le néant. Et Simone de Beauvoir d'écrire, dans La Force des Choses : « Ce mot était automatiquement accolé aux œuvres de Sartre et aux miennes […]. Sartre avait refusé que Gabriel Marcel lui appliquât cette étiquette : "Ma philosophie est une philosophie de l'expérience. L'existentialisme, je ne sais pas ce que c'est." […] Mais nous protestâmes en vain. Nous finîmes par reprendre à notre compte l'épithète dont tout le monde usait pour nous désigner. »

Jean Paulhan dira de Sartre qu'il est devenu « un chef spirituel pour mille jeunes gens ». Ceux qui se réclament de l'existentialisme se retrouvent à Saint-Germain-des-Près, quartier fréquenté par Sartre — il travaille régulièrement au Flore en compagnie de Simone de Beauvoir. Il s'installe au 42, rue Bonaparte, avec sa mère, à la suite du décès de Joseph Mancy.
Entre 1945 et 1951, les œuvres de Sartre affluent en librairie : romans (L'Âge de raison et Le Sursis en 1945 ; La Mort dans l'âme en 1949 ; soit les trois livres composant « Les Chemins de la liberté »), pièces de théâtre (Huis clos en 1945 ; La P… respectueuse, Morts sans sépultures en 1946 ; Les Mains sales en 1948 ; Le Diable et le bon Dieu en 1951), essais (L'Existentialisme est un humanisme, Réflexions sur la question juive en 1946, Baudelaire en 1947, Entretiens sur la politique en 1949 ; les trois premiers tomes des Situations de 1947 à 1949), scénarios (Les Jeux sont faits en 1947, L'Engrenage en 1948).

Sartre s'investit davantage en politique : les articles contenant une critique délibérée du PCF se multiplient. Selon Michel Contat, « pour Sartre le problème du socialisme, de la liberté et de la paix se pose, en 1947-1948 par rapport au Parti communiste. Celui-ci n'est pas l'adversaire, il est le principal obstacle à une authentique exigence socialiste ». Après avoir fait partie des signataires de l'appel à une Europe unie, socialiste et indépendante dans Esprit, Sartre adhère en 1948 au Rassemblement démocratique révolutionnaire, où se retrouvent des militants partageant un rejet commun du PCF et de la SFIO. En dépit du temps et de l'énergie consentis, le mouvement implose l'année suivante.
Sartre donne à cette période plusieurs préfaces, dont celle à Portrait d'un inconnu de Nathalie Saurraute. Le texte devant présenter les œuvres complètes de Jean Genet à paraître aux Éditions Gallimard prend une telle ampleur qu'il deviendra Saint-Genet, comédien et martyr (1952).

L'affaire Henri Martin, marin communiste arrêté et condamné à vingt-cinq ans de prison en 1951 pour son action politique en Indochine, favorise un rapprochement entre Sartre et les communistes. L'article « Les Communistes et la paix » publié en 1952 dans Les Temps Modernes, en réaction à l'arrestation du secrétaire du PCF Jacques Duclos, marque un revirement de la pensée politique de Sartre. De 1952 à 1956, ce dernier devient le compagnon de route du Parti communiste, rompant avec Étiemble et Merleau-Ponty (qui quitte Les Temps Modernes en 1953). Signataire du « Manifeste contre la guerre froide » du Comité national des écrivains, Sartre effectue son premier voyage en URSS en 1954 et devient, à son retour, vice-président de l'association France-URSS. L'insurrection de Budapest mettra cependant un terme aux années de compagnonnage dès 1956.

Dès 1958 débute la mise en forme d'une réflexion philosophique entamée au début des années 1950 et qui deviendra la Critique de la raison dialectique. Il s'agit de la seconde somme philosophique de Sartre après L'Être et le néant, dans laquelle l'auteur s'interroge sur les rapports de l'existentialisme et du marxisme. Le rythme d'écriture qu'il s'impose est tel que sa santé se détériore (d'autres entreprises littéraires sont également en chantier, dont Les Séquestrés d'Altona). Sartre parvient néanmoins à déposer le manuscrit entre les mains de Robert Gallimard qui le publie en 1960.
Devenu en quelques années une personnalité internationale, Sartre est sans cesse sollicité à l'étranger. Accompagné de Simone de Beauvoir, il se rend en République populaire de Chine à l'automne 1955 où il est présenté à Mao. Sartre entreprend à cette occasion un essai sur la Chine achevé par Simone de Beauvoir sous le titre La Longue Marche.

Tous deux font également un séjour à Cuba en 1960 à l'invitation du journal Revolucion, y rencontrent Fidel Castro et Che Guevara, puis passent quelques jours à Belgrade où ils sont reçus par Tito. Conviés par Jorge Amado, Sartre et Simone de Beauvoir effectuent enfin par un voyage au Brésil. Suivront plusieurs séjours en Union soviétique entre 1962 et 1966 et un déplacement au Japon, où les œuvres de Sartre, depuis longtemps traduites, sont bien connues.
Peu avant son départ pour Cuba, la mort accidentelle d'Albert Camus amène Sartre à écrire dans France Observateur un article à la mémoire de son ancien ami, malgré la rupture survenue entre les deux hommes en 1951 à la suite de la parution de L'Homme révolté. Il renouvelle l'exercice en 1961 à l'occasion du décès de Maurice Merleau-Ponty.

La guerre d'Algérie, qui éclate en 1954, donne l'occasion à Sartre de se faire à nouveau entendre sur la scène politique. Il prend part à l'automne 1955 au comité d'action des intellectuels contre la poursuite de la guerre en Algérie et appose sa signature sur le « Manifeste des 121 pour le droit à l'insoumission en Algérie », tandis que se tient le procès des réseaux de soutien au FLN. Ses prises de positions feront de Sartre l'une des premières cibles des attentats de l'OAS. Son appartement de la rue Bonaparte ayant été plastiqué à deux reprises, Sartre emménage en 1962 dans un studio situé au 222, boulevard Raspail.
« Quand mes relations avec le parti communiste m'ont donné le recul nécessaire, j'ai décidé d'écrire mon autobiographie. Je voulais montrer comment un homme peut passer de la littérature considérée comme sacrée à une action qui reste néanmoins celle d'un intellectuel » déclare Sartre en 1964, au moment de la parution des Mots, dont la rédaction avait été entreprise dix ans auparavant. La qualité de l'œuvre n'est sans doute pas étrangère à l'attribution du prix Nobel à son auteur. Sitôt informé de la décision de l'Académie suédoise, Sartre refuse le prix tout comme il avait refusé la Légion d'honneur en 1945 : « Mon refus n'est pas un acte improvisé, j'ai toujours décliné les distinctions officielles […]. Cette attitude est fondée sur ma conception du travail de l'écrivain. Un écrivain qui prend des positions politiques, sociales ou littéraires ne doit agir qu'avec les moyens qui sont les siens, c'est-à-dire la parole écrite […]. Ce n'est pas la même chose si je signe Jean-Paul Sartre ou si je signe Jean-Paul Sartre, prix Nobel ». Et Sartre d'ajouter : « L'écrivain doit donc refuser de se laisser transformer en institution. »
Déchargé du poids d'un titre officiel, l'écrivain engagé se lance dans la bataille contre la guerre du Viêt-Nam en réclamant le retrait immédiat des troupes américaines au Congrès international de la paix à Helsinki en juillet 1965. À partir de 1967, il participe activement, en qualité de président exécutif, aux sessions du tribunal Russel, chargé de rassembler les témoignages pour le procès des « crimes de guerre américains ».

Également concerné par les tensions au Moyen Orient, Sartre se déplace avec Simone de Beauvoir en Égypte et en Israël en février et en mars 1967. Il prend part à des rencontres universitaires, donne des conférences, visite un kibboutz… tout en observant une prudente neutralité. Il signe à son retour la préface d'un numéro spécial des Temps modernes consacré au conflit israélo-arabe, lequel paraît en pleine guerre des Six jours (juin 1967).
Bien qu'il prenne position en faveur des étudiants contre la répression policière lors des événements du mois de mai, Sartre est surtout préoccupé en cette année 1968 par Flaubert : « [Il] a commencé à me fasciner précisément parce que je voyais en lui, à tout point de vue, le contraire de moi-même. » Ainsi naît L'Idiot de la famille : les deux premiers tomes de cet essai monumental paraissent en « Bibliothèque de philosophie » dans le courant de l'été 1971, suivis en 1972 par un troisième volume (sortent également en librairie Situations VIII et IX). La cécité qui affecte bientôt Sartre l'empêche de mener à terme l'entreprise.
Sartre se rapproche à cette époque des groupes maoïstes. À la demande des animateurs de La Cause du peuple, dont les directeurs successifs ont été incarcérés, il prend la direction du journal. C'est le début d'une nouvelle période militante au cours de laquelle il fait la connaissance de Pierre Victor. En juin 1971, accompagné d'artistes et d'intellectuels, Sartre distribue La Cause du peuple sur le marché de la rue Daguerre et sur les grands boulevards. Interpellé par la police, il est aussitôt relâché. Le lancement du quotidien Libération, précédé par la création avec Maurice Clavel de l'agence de presse du même nom, mobilise Sartre tout au long de l'hiver 1972-1973. Il accepte le titre de directeur et le premier numéro paraît dans les kiosques le 22 mai 1973.