1934年至1935年间，吴觉农出国到印度、锡兰、印度尼西亚、日本、英国和苏联进行有关茶叶产销的考察访问。回国后，撰写出版了《世界主要产茶国之茶业》。他在研究各国茶业后说，若能“取他国之长，补我之短”，“积极推进，锐意改革，则我华茶命运自必有复兴之一日”。

抗日战争爆发后，吴觉农邀请各地茶业人才集合于嵊县三界的浙江茶业改良场，开展抗日救亡运动，但不久各项活动均受到当局的制约，吴觉农和一批青年茶人只得辗转流亡到武汉。

1938年初，当时国共合作，吴觉农到武汉后，即代表贸易委员会和苏联商务代表谈判，顺利地签订了第一个贸易协定。由于战时国内各口岸或已沦陷或已丧失对外贸易条件，贸易委员会特在香港设立富华贸易公司，组织全国茶叶运集香港，履行对苏贸易和对外推销。吴觉农任贸易委员会专员兼富华公司副总经理。1941年珍珠港事变后，吴觉农到了重庆，参加中华农学会的活动。

抗战胜利后，吴觉农回到上海，在朋友们的邀请下，参加了他们共同组织的兴华制茶公司，经营出口茶叶，推行机械制茶，后从台湾购来一套茶叶精制机械，在杭州办起了之江制茶厂。

1949年5月，吴觉农应邀去北京参加政治协商会议。他提出的关于成立茶叶专业公司的建议得到支持，积极主持筹备，亲自兼任中国茶叶公司总经理。他迅速签订对苏茶叶易货合同，组织收购和加工茶叶，扩大对外易货偿债；大力订制制茶机械，在各主要茶区相继建立各种类型机制茶厂，为茶叶事业的发展竭尽心力。1979年以后，他仍以中国农学会副理事长和中国茶叶学会名誉理事长的身分，热情参与茶业考察和学术活动。

吴觉农也是我国当代茶叶高等教育和茶叶科研机构的倡导者与组织者。他认为振兴茶业，必须造就大量高等专业科技人才。1939年他在香港时就和复旦大学有关人士商议此事，后征得复旦大学代校长吴南轩同意，并从贸易委员会和中茶公司争取到教育拨款，复旦大学农学院茶叶系科于1940年在重庆创建。这是我国第一个高等院校的茶叶专业系科。1941年，他怀着对抗战必胜的信心，为战后茶业发展作好准备，率领一批青年茶人，从重庆来到福建武夷山麓，办起了中国第一个茶叶研究所，他亲任所长，开展茶树更新的研究和实践。

吴觉农还几十年如一日地从事茶叶史料的搜集和研究。40年代他组织中国茶叶研究社集体翻译了美国《茶与咖啡贸易》杂志主编入威廉·乌克斯所著的《茶叶全书》，由他主编出版了中译本。对我国各产茶省、县有关茶业的资料，尤其致力搜集。60年代至70年代间，相继发表了《湖南茶业史话》和《四川茶业史话》。1979年起，历时五年，主持编写了《茶经述评》。

吴觉农称得上是现代“茶业泰斗”，又是一位出色的社会活动家和知名爱国民主人士。