Tom wierszy wydany w 1934 Natur (Przyroda) opisywał piękno przyrody.
Powieści pisane przez Martinsona w latach 30. miały charakter autobiograficzny. I tak na przykład Nässlorna blomma (Pokrzywy kwitną), 1935 oparta jest na wątkach z jego trudnego dzieciństwa, zaś wspomnienia swoich włóczęg po morzach świata zawarł m.in. w Kap Farväl! (Przylądek Żegnaj!), 1933.
Oprócz pisarstwa Harry Martinson w latach 30. XX wieku zajmował się malarstwem. Szczególnie płodne malarsko były lata 1933–1935. W 1934 pisarz wraz z żoną wyjechał do Moskwy na kongres pisarski, w którym uczestniczyli również sympatyzujący z komunizmem pisarze zachodni m.in. Louis Aragon. Zdobyta tam wiedza na temat komunistycznego państwa radzieckiego wpłynęła na poglądy i postawę Martinsona. W związku z tym później, w latach wojny radziecko-fińskiej 1939–1940 najpierw aktywnie nawoływał do wyruszenia na front, a następnie jako ochotnik zaciągnął się do szwedzkiego korpusu i brał czynny udział w kampanii wojennej, pracując na tyłach wojsk. Przeżycia z okresu wojny radziecko-fińskiej opisał w książce Verklighet till döds (Rzeczywistość do śmierci), 1940.