抗战之初，国势险恶。蒋百里在1937年秋冬撰写《日本人－－一个外国人的研究》一文，断言日本黄金时代已经过去，文章结语写道：“胜也罢，败也罢，就是不要同他（日寇）讲和。”次年8月修改定稿，在汉口交《大公报》连载，轰动一时。该报发行量日增万份，供不应求，有些读者甚至天亮前就在报馆发行部的门前排队，等购当天报纸。后方重庆、桂林和香港等地报纸纷纷转载，读者纷纷猜测。有人说是郭沫若写的，有人说出自“文胆”陈布雷之手，又有人说郭、陈两人虽是大手笔，似又无此亲切笔意。最后一篇刊出，文章末尾呈现“蒋方震于汉口”6字，人们才恍然大悟。熟识蒋百里的人，拍着他的肩膀说：“百里先生，你真会开玩笑，大名隐至今日才出现。”不认识蒋百里的人则说：“果然名不虚传，不愧是抗战文坛健将。”此文当时被誉为战胜日本军国主义的“纸弹”。
1937年12月初，蒋百里从欧洲考察回国，11日奉命飞往西安。次日“兵谏”开场，蒋百里被软禁于西京招待所，可谓“昨为座上客，今为阶下囚。”蒋百里又是张学良首先访问的“特客”，张向之问计的。蒋对张说：“今天是力的问题。在西安，你的力很够，尤其在招待所，两条枪足够应付我们；可是西安以外怎样呢？”张氏表示西安以外，他是鞭长莫及的。
张学良（1901—2001），字汉卿，辽宁海城人，生于辽宁台安县。张作霖长子，东三省陆军讲武堂毕业，曾任中华民国陆海空军副司令，陆军一级上将。
蒋百里在西安事变中被囚，每天必写一张明信片，寄给德国的二女，叫她们留着以为纪念。在西安的两星期，蒋发了很多信，且写得非常轻松：“飞机轧轧声，南京有人飞到西安来了。“又一轧轧声，委员长今天飞回南京去。”“明天再来一声轧轧，你们的爸爸，也将离开西安这古城了。”
西安事变中，张学良想派人去南京接洽停战，又怕南京不接受，问计于被软禁中的蒋百里先生（问计于楚囚，大概只有武将蒋百里）。先生问：“这里的人你最讨厌谁？”张曰：“蒋鼎文。”先生说：“那就让他去。”南京很快停火。1938年10月间，蒋百里携家赴贵州，途径桂林时，市政筹备处处长庄仲文往谒，百里先生发表了对时局的十点意见，其中在第十点中说：“抗战以来，名都大邑如北平、南京、广州等处，以为必可坚守者，往往不崇朝而失。而台儿庄、广济、德安等不甚着名之地，反获胜仗。故将来之最大胜利，或将于无意中得之。”七年后，此言应验：1945年8月间，美国将两颗原子弹先后投放日本的广岛、长崎，数日后，日皇裕仁颁布敕令，正式宣布无条件投降。
1938年11月4日，蒋百里病逝。章士钊《挽百里》诗云：“文节先生宜水东，千年又致蒋山佣。谈兵稍带儒酸气，入世偏留狷介风。名近士元身得老，论同景略遇终穷。知君最是梁夫子，苦忆端州笑语融。”
章士钊(1881-1973)，字行严，湖南长沙人。曾任北洋政府司法总长兼教育总长，国民政府国民参政会参政员。
时在重庆的梁漱溟得蒋百里病逝噩耗，失声长叹，对民国名士张一麟说：“五年前我在山东邹平，得百里先生电云：将特地过访，覆到即行。漱溟素未识蒋，但闻其名，即覆电专诚相唔。百里如期至，乃适漱溟内人病危弥留，无暇招待。百里参观后，不暇深谈。未几，相遇于青岛。百里问我：‘君知我前至邹平之故乎？’漱溟曰‘不知。’乃曰：‘我知中日之战，是不能免。胜败之分，一在械，一在人。论械则我不如敌，论人则我多于敌七八倍。然今日军事在民众总动员，而将士不过什之三。我国系农业社会，凡农民予以民族主义劝之不易明了，惟欲破坏其所居之乡村，则彼以生命相搏。故欲君于教育中注重于乡村，我所以专访邹平，欲告君之理由也。’今天他逝世了，我能不哀痛吗？”
百里先生故后，国民重庆政府举行公祭，由蒋介石主祭。祭文为：维中华民国二十七年十二月二十八日，蒋中正谨以香花清酒之奠祭于蒋百里先生之灵曰：呜呼！秋杜怀贤，鼓鼙思将，中道折衡，安危孰仗？先生于学，独运心匠。大川孤航，空绝倚傍。兵甲罗胸，罔测涯量。千载孙吴，颜行傥抗。巨霆震聋，励砭时尚。谠言起发，懦夫克壮。惠其绪余，犹为世饷。国有先生，实伊天贶。世运方棘，横流待障。念我良执，交期直谅。曩共艰危，在险弥亮。兹参帷幄，訏谟晓畅。萃萃群英，陶钧是望。如何征路，遽婴疬瘴？军国拳拳，逮于属纩。乌呼哀哉！云山凄怆，江流漭痒。追念平生，云胡可忘？金铁有摧，名德岂丧！化身千亿，尚克予相。中词荐悲，临风怏怅。乌呼哀哉！尚飨。
蒋百里逝世不久，冯玉祥在香港报上发表一篇文章，简述百里临终的情况。断言言蒋百里是被暗害的。蒋百里的女儿知道消息后，立即打电报否认其事。后来冯所着《我所认识的蒋介石》一书仍然坚持此说。
黄炎培挽蒋百里先生联：
天生兵学家，亦是天生文学家。嗟君历尽尘海风波，其才略至战时始显；
一个中国人，来写一篇日本人。留此最后结晶文字，有光芒使敌胆为寒。
黄炎培(1878—1965)，字任之，江苏川沙县(今属上海市)人。民国后，曾任江苏省教育司司长，筹办东南、暨南、同济等大学。1917年创办中华职业教育社，任理事长。1941年参与组织成立中国民主政团同盟，任第一任主席。
邵力子挽蒋百里先生联：
合万语为一言，信中国必有办法；
打败仗也还可，对日本切勿言和。
邵力子(1882-1967)，原名闻泰，字仲辉，浙江绍兴人。清末举人，同盟会员。曾任黄埔军校秘书长、国民革命军总司令部秘书长、中国公学校长、甘肃省政府主席、陕甘省政府主席、国民党中宣部部长等职。
张宗祥挽蒋百里先生诗：
宵夜病急难求药，地僻医迟未处方。如此人才如此死，旅魂凄绝鹤山傍。
1938年将军病逝后就地敛葬，1947年其好友陈仪等协助迁葬，起棺时竟然尸身不朽。生前至交竺可桢大哭，曰：“百里，百里，有所待乎？我今告你，我国战胜矣！”一时众人泣不成声。将军遗骸火化后迁葬西湖。
陈仪(1883—1950)，字公侠，后改公洽，浙江绍兴人。曾任国民革命军十九路军军长、兵工署署长、军政部次长、福建省主席兼绥靖主任、浙江省主席。
蒋百里的儿女亲家、钱学森之父钱均甫曾说：“百里主张战斗与生活一致，军事与经济不可分，真是千古名言。他一生不停地读，不停地想，不停地写。无论政治、文艺无所不好。曾在友人处借阅德国人所译的莎翁集，德国人自诩译文比原文好，他穷一星期之力把全集读完。至于废寝忘食读书真是他一生的第一嗜好，其第二嗜好为与人谈话。凡研究真理，往往力思不得而在与人言谈之中无意得之。所以育人多做有益的谈话，的确胜读十年的书。他谈话能指示要点，融会各项问题，这是他才力过人之处。”
《大公报》总编辑王芸生评蒋百里，说：“百里先生是中国有数的军事学家，他未曾典兵，而他的学生多是典兵大将；他的军事着作虽不算多，而片语只字都可作兵学经典……百里先生的淹博宏通，实是一位罕有的学者。中国历史上有名的军人，多是文学修养很好的人。百里先生如果典兵，便是典型的儒将风流。”
