抗战期间，学校几次更换办学场所，校长也数易其人。
除在重庆沙坪坝新建校本部以外，学校还在柏溪、成都华西坝建有分校，附属实验学校也辗转搬迁几次。
沙坪坝校本部位于松林坡，此处风景优美、俨然世外桃源，是办学之佳处。但是，校园里的房屋大多为竹筋泥墙、瓦顶土地，非常简陋。学校没有像样的操场，师生如要运动，只能去邻近的重庆大学。
1937年10月，学校派蔡翘、郑集两位教授前往华西大学，请求借用该校土地、房舍办学，后者欣然应允。于是，中央大学医学院以及农学院的畜牧兽医系迁往此地。与此同时，中央大学实验学校迁至安徽屯溪，后来由于局势艰险，实验学校又先后迁往长沙岳麓山和贵州贵阳。
由于办学规模不断扩大，沙坪坝校区渐显狭小。1939年，学校开始筹建柏溪分校，柏溪分校位于嘉陵江上游，距沙坪坝15公里左右。
1940年3月，汪精卫在南京组织伪国民政府，时任教育部长的赵正平建议在南京恢复中央大学，以下称“南京中央大学”。同年4月，“复校筹备委员会”成立，赵正平兼任筹委会主任。南京中央大学分别在南京、北平、上海、苏州、杭州、武汉、广州7个沦陷区城市招收新生，共有3000多人报名参加考试，录取674人。学校校址最初设在建邺路原中央政治学校内，1942年8月迁至天津路2号原金陵大学旧址。抗战胜利后，国民政府教育部宣布解散沦陷区的南京中央大学及各公立学校，要求在日本占领区业已毕业及尚在上学的学生，必须通过甄审，才承认学籍。并于1945年10月在南京、上海、北平、天津四地设立“临时大学”补习班，令未毕业的学生通过补习，进行甄别考试。对于已经毕业的学生，则要求他们做到以下两点：第一，补交学科论文。第二，阅读蒋介石《中国之命运》一文，并撰写阅读心得。论文和心得经审查合格者，方获得《审查合格证书》，以证明早前获得的文凭有效。
“南京临时大学”设在金陵大学内，南京中央大学的文、法商、教育、理工学院的一、二年级，农、医学院的高年级学生，到南京临时大学学习。理工学院的三、四年级学生被分配到设在上海交通大学的上海临时大学。南京中央大学医学院的学生被编制到南京临时大学，但是他们与上海东南医学院五年级学生一起在军政部第一临时医院（暂设于南京四牌楼中央大学内）上课。
1946年，临时大学撤销。应届毕业生修业期满，发给毕业证书，授予学士学位。南京临时大学未毕业的学生，分别被按学院分配到中央大学、交通大学、安徽大学、江苏医学院继续学业。在上海临时大学，未毕业的南京中央大学土木和电机系学生少部分进入中央大学，大多留在上海交通大学。上海临时大学化工系学生则分配到中央大学、浙江大学和交通大学。
抗日战争持续的8年间，学校经历了数任校长。由于罗家伦处事刚直，多次拒收国民党要员推荐的教职员，对国民党上层多有得罪。国民党内对罗家伦的攻击愈演愈烈。同时，时任教育部长陈立夫给罗家伦施加了很多压力。1941年8月罗家伦只好离开苦心经营十年的中央大学，但是他对外宣称的理由是经费拮据。的确，当时的中央大学办学经费已经捉襟见肘。学校在南京的时候，年度经费172万元，西迁以后，学生增加了三倍，年度经费还不及在南京时多，只有166万余元。这期间，物价暴涨了十倍。
罗家伦离开中央大学之后，顾孟余于1941年8月接任校长，顾孟余曾任北大经济系主任、教务长，广东大学、中山大学校长等职，一年半后辞职。
顾孟余辞职之后，时任国民党中政会主席、国民政府主席、行政院院长、国民革命军总司令的蒋介石曾“两顾茅庐”，期望其留任，但是顾孟余去意已决。
1943年3月，蒋介石亲自兼任中央大学校长。考虑到自己政务缠身，不可能到校主持工作，蒋介石以国立中央大学乃“首都所在地”最高学府为由，修改《中央大学组织规程》，增设教育长一职，协助校长处理校务。随后，蒋介石任命湖南省教育厅厅长朱经农为教育长。
1944年8月，蒋介石辞去校长职务，任命顾毓琇为中央大学校长。同时任命朱经农为教育部次长，决定中央大学不再设教育长。
顾毓琇曾任中央大学工学院院长，他提出过学校应该尊重学术、改善研究人员待遇、以教授为第一要务等思想。顾毓琇于抗战胜利之际辞职，任职时间为一学年。
南京中央大学也多次更换校长，1940年7月，汪伪政府任命樊仲云为南京中央大学校长。1943年，樊仲云被解职，继任者为陈柱。1944年，陈柱调往浙江大学，陈昌祖接任南京中央大学校长。
在战火中办学，并非易事。值得庆幸的是，在抗战的8年中，中央大学仍然取得了不俗的成就。
中央大学西迁以后，办学条件非常艰苦。各地青年抗日热情高涨，踊跃奔赴重庆，众多学者亦云集于此，使得学校在逆境中奋起，逐渐达到鼎盛时期。1941年学校有教授、副教授183人，1944年教授、副教授总数上升到290人。①中央大学人才辈出，学校中教授的年纪大多在40岁上下，还涌现出一批30岁左右的青年教授，如翁文波、张宗燧、黄玉珊、张旭旦、时钧等，他们年轻有为，为抗战阴霾下的中央大学带来了勃勃生机。
①注：此数字专指重庆中央大学，不含南京中央大学的教授、副教授数目。（唐瑭整理）
本文参考：《东南大学史》（第一卷）、《毓秀东南》
