Początki działalności na rzecz ruchu oporu Podczas okupacji, Madeleine Pauliac zaczęła wykorzystywać swoją wiedzę medyczną w działaniu na rzecz ruchu oporu, podczas gdy jej narzeczony wyjechał do pracy w Stanach Zjednoczonych. Swoje obowiązki pełniła na oddziale szpitala pediatrycznego w Paryżu, Enfants malades, który specjalizował się w leczeniu błonicy. Cieszył się on poważaniem, gdyż w 1894 roku, Auguste Chaillou zapoczątkował tam seroterapię przeciwko błonicy. Pauliac brała udział w organizacji zaopatrzenia dla oddziałów partyzanckich francuskiego ruchu oporu (maquis) oraz niosła pomoc alianckim spadochroniarzom. Jej prace naukowe jako asystentki szpitala uniwersyteckiego, zostały przedstawione na konferencji pod męskim przewodnictwem szefa kliniki rezydentów. Dostarczyła w nich wyniki badań nad skutecznością leczenia błonicy oraz przyczyniła się do analizy protokołu szczepień, który we Francji nie był wtedy jeszcze rozpowszechniony.
W sierpniu 1944, brała udział w wyzwoleniu Paryża. W trakcie bitwy o Wogezy, dołączyła do służby medycznej drugiej dywizji pancernej.