Mentre Sabin proseguiva con le sue ricerche in Europa scoppiò la seconda guerra mondiale, durante la quale egli perderà anche due nipotine (che non conobbe mai), Amy e Deborah, uccise dalle SS tedesche a Białystok. Quando anche gli Stati Uniti entrarono in guerra Sabin lasciò Cincinnati per entrare nell'esercito: sbarcò prima in Sicilia e successivamente a Okinawa (Giappone), dove installò un laboratorio da campo. Nel 1947 Sabin, di stanza a Berlino, assistette, mentre si occupava dell'ospedale militare, a una terribile epidemia di polio che colpì moltissimi bambini della semidistrutta ex capitale del Terzo Reich.