1944年12月，日寇侵犯黔南，唐院又被迫向西迁移，图书、仪器几乎全部毁坏散失。唐院又面临存亡关头，茅以升会同赵祖康等唐院校友，多方努力，将师生们接到重庆，再转移到四川璧山县丁家坳，在交通部技术人员训练所旧址复课。
抗战胜利后，唐院迁回唐山。1949年1月，唐山解放前夕，国民党教育部命令学院迁往江西萍乡，师生都不愿前往，纷纷跑到上海集结，但何去何从，莫衷一是。他们找到老院长茅以升，请求帮助。茅以升为他们在上海徐家汇安排下住处。
恰在这时，唐振绪教授从台湾返回上海，茅以升就推荐他暂时主持唐院事务。唐振绪是1935年的唐院毕业生，毕业后赴美国留学，1943年回国后，一直与茅以升共事。他自请为代理院长，积极筹备唐院在上海复课。国民党教育部不得不承认既成事实，正式任命唐振绪为院长。
上海解放后，唐山工学院由中央人民政府铁道部接回唐山。1949年11月初，茅以升赴唐山就职，唐院师生倾校出迎，排满了自车站至学校的三里长街，充分表现了唐院师生对茅以升深厚的敬仰爱戴之情。
3．从重庆到上海
国民党政府交通部1942年任命茅以升为桥梁设计工程处处长，是要他负责滇缅公路桥梁的修理和加固，因为日本人占领了我国从东北到东南的广大地区，美国援助中国抗战的物资主要通过滇缅公路运进来，而这条公路上的一些桥梁急需修理和加固。
当时正处抗战时期，根本谈不上像样的工程建设，大批工程技术人员无用武之地，生活也没有保障。茅以升高瞻远瞩，考虑到战后国家的建设，肯定需要大批工程人才，现在国家无论怎样艰难，也应为战后的建设培养和储备人才。于是，他向交通部建议，成立中国桥梁公司，靠公司的经营活动，安置桥梁技术人员；同时，公司还可作为工科学生实习的基地。交通部接受了他的建议，并委托他主持筹备成立工作。
1943年4月，中国桥梁公司在重庆成立，茅以升任总经理兼总工程师。
桥梁公司把一批工程技术人才聚积了起来，可是由于战争，国家建设处于停滞状态，桥梁公司很难承揽到像样的工程项目，所以从成立开始，就时时处在困境中。茅以升决定抽人经商，用赚来的钱养活公司员工，虽然是收入微薄，却也能维持温饱，解除了科技人员的后顾之忧。一些人指责桥梁公司经商是不务正业，他根本不予理会。
在无工可做时，他就安排公司员工学习、研究桥梁技术，提高业务素质。在兵荒马乱、人心惶惶的年代，这批人竟能沉下心来，埋头学习、研究，有人讥笑这是“闭门造车，纸上谈兵”，茅以升还是不予理会。他建议成立桥梁公司的目的之一就是为国家建设储备人才。这批工程技术人才在新中国成立后，成为大型桥梁建设的科技骨干。
1944年，日寇进逼贵州，威胁大后方，桥梁公司的处境更加艰难，再加上在广西的资产全部丧失，业务无法开展，濒于倒闭。恰在这时，美国政府要求我国派遣各科人员赴美学习。茅以升从培养人才着眼，不顾公司经济拮据，毅然决定选送一批人员参加考试，多被录取。出国人员原来的薪水，照发给家属，直到回国。出国人员深受感动，他们全都如期归来，而且各有专攻，成为国家建设的栋梁。
即使在最困难的时候，茅以升也不忘提醒公司的技术人员，要着眼于将来的建设需要和科技的发展，深入研究大跨度桥梁、钢结构制造、活动桥、水上沉管、隧道等技术，并组织搜集参考资料，为建造武汉长江大桥、上海越江大桥及修复遭破坏的桥梁作准备。这些研究在当时是无利可图的，但他着眼于未来，是不能用金钱来计量的。
抗战胜利后，茅以升认为大规模的国家建设即将开始，桥梁公司到了用武之时，但它偏处重庆，活动极不方便，因而准备迁往上海。1946年6月，中国桥梁公司在上海成立分公司，作为搬迁上海的先行准备。
这时，教育部任命茅以升为北洋大学校长。茅以升正主持修复钱塘江大桥，同时又忙于桥梁公司搬迁和再成立分公司之事，不愿接受这一任命。反复推辞，不获准许。最后达成妥协，北洋大学校长一职暂由别人代理，待他办完这边的事务后再去就任。
他现在一心所想的是，利用桥梁公司的技术力量，为中国多造几座大桥。此后几年，他的主要精力都花在筹划建造新大桥和修复遭破坏的桥梁上。
但是，国民党发动的全面内战使他建造新大桥的愿望化为泡影。
1947年6月，上海交通大学发生了争民主、争自由的学生运动，学校当局企图弹压，激起学生更大愤怒，事态进一步扩大。因为茅以升在工程教育界德高望重，教育部就任命他为上海交大校长，以解决学潮，并提供给他一份有90多名学潮积极分子的“黑名单”，要他予以开除。
为了保护进步学生，他接受了这一任命。到任后，他联络了一批工程界、知识界的名人，组成了一个校务整理委员会，利用和缓的方法使学潮自然平息下来，没有开除一名学生，仅停了12名学生一学期的课，对上应付了事。
4．“上海解放，你是有功劳的。”
从1948年底开始，解放战争进入了决战阶段。经过辽沈、淮海两大战役，解放军取得了决定性胜利，北平、天津的几十万国民党军队也处在解放军的包围之中。国民党政权大势已去，党政要员纷纷自谋出路。上海市长吴国桢辞职，由陈良继任。陈良的妻子李佩娣是茅以升留学美国时的同学，深知茅以升才能卓越，声望极高，就建议陈良任用他。
1949年5月2日，陈良任命茅以升为上海市政府秘书长。第二天，李佩娣拜访茅以升，催促他马上就职。
茅以升多次坚决拒绝，最后称病住院。李佩娣仍几次来医院劝说，他仍坚持不答应。
茅以升在1948年就参加了中国共产党领导下的一个半公开组织———中国科学工作者协会。该会会员大多是爱国知识分子，准备在国民党政权垮台后为国家建设尽一份力量。中共地下党组织得知茅以升被任命为上海市秘书长的消息后，马上通过协会成员转告茅以升，希望他暂且委屈就职，替人民办两件大事：一是设法营救出被关押在龙华监狱的300多名爱国学生；二是尽力阻止国民党军队退出上海时炸毁电厂、自来水厂等工厂。他答应促成这两件事，但实在不愿就任上海市政府秘书长一职。
李佩娣再来劝说时，他提出了这两个条件。
李佩娣马上与陈良商议，答复说，放出龙华监狱里的学生还可以考虑，而要军队退出上海时不破坏工厂却比较难，因为这要由上海守备司令汤恩伯说了算。
不久前，茅以升就已经与中国工程师协会董事赵祖康等五人到南京，向李宗仁代总统和何应钦请愿，要求国民党军队退出上海时保存公用设施和工厂。李宗仁同意并发出了指示，但汤恩伯只听蒋介石的，不买李宗仁的账，扬言退出上海时要炸毁上海的公用设施和工厂。
5月8日晚上，李佩娣突然打来电话。“茅先生，”李佩娣说，“为了保住上海的工厂，你明天晚上必须当十几分钟的上海市政府秘书长，去瑞士领事馆参加一个各国领事的会议……”
第二天晚上，茅以升按李佩娣说的时间到达瑞士领事馆，各国领事都已到齐。会议由瑞士领事主持，一致通过了一个书面声明，要求国民党军队退出上海时不要破坏公用设施和工厂。这份文件由所有领事签字后交给茅以升。他对各国领事对上海的爱护深表感谢，并代表上海市政府表示，一定要尽力与军方接洽，保护上海不遭破坏。
他随即将这份声明交给陈良转给汤恩伯。汤恩伯弃城逃走时没有敢破坏，与这份文件有很大关系。
陈良以为，茅以升去参加各国领事会议，表明他已同意就任上海市政府秘书长，于是登报宣布，将于5月10日在天蟾舞台为他举行就职典礼。但茅以升仍称病，拒绝参加，典礼也就无法举行了。
5月24日，上海解放。第二天茅以升就出了医院，得知龙华监狱的300多名学生都安然出狱，各工厂也没有遭到破坏，觉得自己为上海的解放尽了一份力量，心中感到欣慰。
5月29日，由中国科学工作者协会发起，上海的34个科技团体组成“上海科学工作者联合会”，推举茅以升为主席。
6月15日，陈毅市长宴请上海各界知名人士，一见到茅以升，就紧紧地握住他的手说：“上海解放，你是有功劳的！”以后陈市长每次见到他，总是亲切关怀，诚恳鼓励，使他觉得如沐春风，心中倍感温暖。
6月30日，上海举行中国共产党成立28周年庆祝大会，茅以升在发言中说：“党是建国的总工程师，我们参加建国的工程师，都要永远跟着总工程师走。”
“茅先生，”会后，陈毅市长特意走到他面前，称赞说，“你的发言好极了！”
“党是建国的总工程师”，茅以升从上海刚解放时得到的这个信念，贯穿了他的后半生，从来没有动摇过。
1981年，已经80多岁的茅以升，以《党是建国的总工程师》为题，写成一篇文章，系统地表达了自己的这个信念，发表在《人民日报》上。