在东进过程中，汪道涵善于演讲、擅长书法和能歌善舞的特长得到了充分发挥。东进的主要工作是一边行军一边做群众工作。刷写标语和唱抗战歌曲是他们一路四处活动的重要宣传工具。他们一有机会就在街头演出，召开群众大会。每次演出，汪道涵都亲自参加，每次群众大会他都上台演讲。
战地服务团到大马厂后，稍作休整，就兵分两路：一路由团长程启文率领，去周家岗和滁县珠龙桥等地发动群众，组织抗日武装；一路由副团长汪道涵率领，赴全椒县城开展统战工作。2月27日，汪道涵一行8人到达全椒县城。汪道涵首先利用其父亲在皖东地区的影响，做国民党全椒县党政军上层方面的工作。当时的国民党全椒县县长汪心森比较开明，汪道涵与其建立了良好的关系。汪心森主动安排服务团住在当时条件最好的县政府第二科科长家。对于战地服务团组织群众集会，汪心森也到场并讲话。这样，战地服务团在全椒县城很好地立了足。之后，服务团大力开展抗日救亡宣传工作。在不长的时间里，汪道涵在县城组织了三次群众集会，宣传抗战形势，宣讲中国共产党抗日救国主张。演讲会现场，群情激昂，爱国青年积极向新四军靠拢，拥护共产党和新四军的抗日政策。汪道涵因势利导，立即组织建立县城青抗会、妇抗会等群众组织，还积极组织群众为前线部队筹粮筹款。因为得到该县上层人士的支持，服务团筹粮筹款工作较为顺利，解决了新四军四支队在全椒活动的部分供给。4月26日，汪道涵率战地服务团撤离全椒县城，回到中心区周家岗归建。汪道涵在全椒县开展的上层统战工作，宣传了我党我军的抗日主张，教育了群众，播下了抗日、民主的火种，为全椒县建立抗日民主政权奠定了基础。
1939年5月19日，汪道涵率新四军四支队战地服务团20余人随中共苏皖省委委员、津浦路东临时前委书记方毅率领的第八团挺进纵队，越过津浦铁路到达路东的嘉山县自来桥。在阔别家乡一年半后，汪道涵又回到这里，将人生最美好的青春年华都奉献给了故乡，留下了许多可歌可泣的血与火的故事。在此，汪道涵积极开展战略侦察、发动群众、宣传抗日、开展统一战线等工作。还于6月成立了嘉山县第一个正式的中共支部———自来桥党支部。
自来桥位于嘉山、盱眙、来安三县交界处，汪道涵先后与这三个县的国民党县长见面会谈，宣传党的抗日民族统一战线政策，争取他们与我党我军合作抗日。嘉山县县长周少藩、盱眙县县长秦庆霖是国民党顽固派，他们表面抗日，暗中反共，汪道涵在上级党组织和新四军第五支队支持下，与其进行了针锋相对的斗争。到1940年初，新四军的抗日政策已深入人心，国民党嘉山县政府在人民心中已失去了威信。县长周少藩对共产党、新四军恨之入骨，但又不敢公开作对，就采取阳奉阴违的办法软抵抗。他还频繁地与盱眙县县长秦庆霖接触，准备率部逃跑，投奔秦庆霖。得知这一消息后，汪道涵立即向五支队司令罗炳辉及津浦路东省委作了汇报。当时，新四军五支队情报部门也得到了周少藩准备带部队投靠秦庆霖的情报，于是，罗炳辉专门派汪道涵到自来桥东南十几里地的朱山港劝说周少藩留下，共同抗日。
1940年3月10日下午，汪道涵快马加鞭赶到朱山港。此时，周少藩已做好了撤走的一切准备，驻地大院里两百多号人武装整齐，十几匹马的背上驮着行李。
汪道涵当场批评周少藩，指出他拉队伍投靠秦庆霖是错误的。他劝周少藩不要与人民为敌，不要破坏抗日民族统一战线。周少藩见事已败露，把眼一瞪，露出了本来面目，命令卫兵将汪道涵的枪下了，并将汪反手捆了起来。汪道涵严厉斥责周少藩：“你真的不留后路吗？放了我们，弃暗投明，你的前面还有路可走，否则你必将被消灭。”周少藩的部下有人嚷着要把汪道涵毙了，还有人说把汪带着交秦庆霖处理。周少藩想为自己留条后路，他叫手下把汪道涵关进后院柴房里，然后立即动身，投奔盱眙秦庆霖去了。
翌日晨，房东收拾房屋时发现了被捆的汪道涵，慌忙为他松了绑。汪道涵迅速赶往五支队向罗炳辉汇报周少藩逃走的情况。罗炳辉说，周少藩逃跑了也好，这样我们建立自己的政权反而名正言顺了。他要求汪道涵按照中原局的指示，抓紧建立抗日县政府。中共津浦路东省委和五支队于3月中旬正式批准成立嘉山县抗日民主政府，并任命汪道涵为县长。
在上级党组织和中共嘉山县委领导下，汪道涵负责组建了县政府秘书、民政、军事等办事机构，建立了区乡政权和自己的武装，并兼任县总队总队长，领导减租减息斗争，努力发展生产，保障供给，改善人民生活。还组织建立了农民、青年、妇女等抗敌协会和儿童团。嘉山抗日根据地的各项工作开展得有声有色，走在了全边区的前列。
1941年8月，中共津浦路东区党委任命汪道涵为中共嘉山县委书记，并继续兼任县长。1942年1月，汪道涵调任淮南行署副主任，协助行署主任方毅工作。
1943年2月，实行党政军“一元化”领导后，汪道涵仍担任淮南行署副主任，并兼任津浦路东专署专员。1943年8月，汪道涵调华中党校学习。一年后，他回到路东地区继续担任行署副主任、路东专署专员。
由于他在革命活动中的出色表现，1945年后汪道涵历任苏皖边区政府财政厅副厅长、建设厅副厅长，华中军区、山东军区军工部部长、政委，胶东区行署代主任，安徽省财办主任，为华东地区人民的解放事业做出了突出的贡献。
1949年后，汪道涵历任杭州市军管会副主任兼财经部部长，浙江省财办副主任、省财政厅厅长兼商业厅厅长，华东军政委员会工业部部长。1952年后任第一机械工业部副部长、对外经济联络委员会常务副主任。“文革”期间遭受迫害。1978年后任对外经济联络部副部长，国家进出口管理委员会、外国投资管理委员会副主任。他长期在新中国财政、工业等战线工作，为我国机械工业和对外经济的发展出谋划策，发挥了重要作用。
1980年后汪道涵任上海市委书记、副市长、代市长、市长。1985年后任上海市政府顾问、国务院上海经济区规划办公室主任。同年12月28日上海市台湾研究会诞生，他又被一致举荐为名誉会长。1985年，美国塔夫茨大学授予他公共管理学名誉博士称号，以赞扬他在上海市长任内的政绩。芝加哥市授予他荣誉市民称号。
汪道涵1980年到任时，正值粉碎“四人帮”不久，拨乱反正，百废待兴，上海面临一系列问题。在大量调查研究和科学求证及集思广益之后，他果断睿智而大刀阔斧地主持制定了《关于上海经济发展战略的汇报提纲》、《上海城市总体规划方案》等一系列关于上海重大发展战略决策，他先行提出了浦东开发、申办世博会、建设航运中心等重要主张和意见等，其作用影响深远，功不可没，为上海改革开放和现代化建设快速发展奠定了坚实的基础。
