Wojenne lata 1914–1919 spędził w Hiszpanii. W styczniu 1919 roku wszedł w skład Komitetu Polskiego, będącego hiszpańską delegaturą Komitetu Narodowego Polskiego; przez miejscowe służby uważany był za „element wywrotowy”"elemento perturbador", Fernando Suárez Bilbao, Alvaro Silva, 1914-1920: el renacer de Polonia en los documentos de las legaciones españolas, [w:] Aportes 37/110 (2022), s. 160.

W Hiszpanii Pankiewicz zaprzyjaźnił się z Robertem Delaunayem, któremu zawdzięcza zmianę stylu. Płótna „okresu hiszpańskiego” cechują geometryzacja (wpływ kubizmu) oraz intensywność płasko kładzionych barw (wpływ fowizmu): Ulica w Madrycie (1916), Taras w Madrycie (1917). W latach 20. zainicjował nurt polskiego koloryzmu nawiązujący do twórczości francuskich postimpresjonistów. Jako pedagog patronował grupie malarzy i grafików skupionych w Komitecie Paryskim, zwanej potocznie kapistami. W jej skład wchodzili m.in. Jan Cybis, Artur Nacht-Samborski, Józef Czapski, Zygmunt Waliszewski i Piotr Potworowski. Od 1923 został ponownie profesorem ASP w Krakowie, od 1925 kierował filią tej uczelni w Paryżu.