1932年“一·二八”事变爆发——日本帝国主义突然袭击上海闸北，爱国将领十九路军军长蔡廷锴率全体将士奋勇反击。同年4月24日黄自为何香凝词《赠前敌将士》谱曲，献给十九路军将士。不久，黄自又创作了四部混声合唱《旗正飘飘》（韦瀚章词），于10月8日由音专学生在广播电台首次播唱，并录制成唱片（胜利54594—B），还被当年大长城影片公司的有声故事片《还我山河》采用为插曲。《旗正飘飘》成为抗战前后音乐会中的保留曲目。
1933年3月底，黄自率领音专师生在杭州举行了两场“鼓舞敌忾后援音乐会”，并亲自主持报幕，音乐会以《抗敌歌》、《旗正飘飘》为压轴曲目。上海《中华日报》的评论写道：“悲壮激抑，闻者奋起。鼓舞敌忾，可谓名副其实矣。”黄自创作的爱国歌曲还有《民谣》、《切记分明》、《九一八》、《军歌》、《学生国货年歌》、《睡狮》和《北望》等。1937年“七·七”事变，抗战全面爆发后，黄自作《热血歌》（吴宗海词），发出了“四万万同胞啊，洒着你的热血去除强暴”，“拼着你的热血去争光荣”的呼声。黄自曾满怀激情地说：“现在我写抗敌歌曲，希望不久再能写庆祝抗战胜利的歌曲。”不幸的是，《热血歌》竟成其绝唱。翌年，爱国抗战歌咏活动的倡导者黄自英年早逝，未能亲眼看到抗战的胜利。而从《抗敌歌》到《热血歌》却生动地体现了爱国主义音乐家黄自的创作与祖国、民族生死存亡的命运休戚与共、息息相关。
1933年11月，在音专学生音乐会上首演了黄自于1932~1933年间创作的清唱剧《长恨歌》（韦瀚章词）中的七个乐章：一、《仙乐飘飘处处闻》，二、《七月七日长生殿》，三、《渔阳鼙鼓动地来》、五、《六军不发无奈何》，六、《婉转蛾眉马前死》，八、《山在虚无缥缈间》，十、《此恨绵绵无绝期》。尽管其余三个乐章尚未谱曲，但已完成的上述七个乐章，基本上概括了白居易原诗的主要情节，在艺术上已相当完整。《长恨歌》是我国最早的一部清唱剧，作品既讽刺了国民党统治集团的不抵抗主义，如“舞袖正翻翻……哪管它社稷残。只爱美人醇酒，不爱江山。”亦将宫闱艳史美化为爱情悲剧。该作品的部分乐章在黄自生前曾出版过乐谱及唱片。1943年5月，重庆的中国音乐研究会为纪念黄自逝世五周年，在《音乐月刊》二卷一期上首次出版了“黄自遗作——《长恨歌》专号”。1957年，上海音乐出版社正式出版了黄自的《长恨歌》。
1972年，在香港定居的韦瀚章为纪念《长恨歌》创作40周年，应黄自的弟子林声翕之约，重写了其余三章的歌词：四、《惊破霓裳羽衣曲》（男声朗诵），七、《夜雨闻铃肠断声》（混声合唱），九、《西宫南内多秋草》（男声朗诵），并由林氏谱曲。同年5月，《长恨歌》全曲十章由台湾四海出版社出版，并在台北纪念黄自逝世34周年的音乐会上首演。由作曲家罗伟伦改编的民乐配器版本和作曲家黄安伦改编的管弦乐配器版本，分别在香港和加拿大先后上演。
1935年10月，黄自为进步影片《都市风光》创作了片头音乐《都市风光幻想曲》，由帕契指挥上海工部局交响乐团录制成唱片。上海交响乐团至今还保存着当年演出《都市风光幻想曲》片头音乐的海报。这是中国作曲家首次为影片谱写的片头音乐，堪称中国电影音乐的里程碑。
黄自从事音乐教育、音乐理论研究和音乐社会活动提倡普及与提高并重。
1933年，黄自在《拟初中音乐教科书纲要》中提倡采用五线谱教学视唱、乐理与初级和声。同年6月，黄自与应尚能、韦瀚章、张玉珍合编《复兴初级中学音乐教科书》，至1935年10月共出版六册。黄自共撰文54篇；还创作了全书69首歌曲中的28首。其中包括《花非花》、《踏雪寻梅》等佳作。
黄自既创作了如《思乡》、《玫瑰三愿》等风格清新的艺术歌曲外，还谱写了不少优秀的儿歌和校歌。
1934年，黄自与萧友梅、韦瀚章以“音乐艺文社”名义合编《音乐杂志》。每周五在电台播放的《音乐欣赏》特别节目中担任主讲，并将其所撰之讲稿于前一天在《新夜报》的《音乐专刊》（后改为《音乐周刊》）上发表。为此，黄自与贺绿汀、向隅、刘雪庵等成立了“音乐教育播音委员会”。此外，1935年4月，黄自还为汉口电台撰写过音乐常识广播稿。
1935年11月1日，黄自发起创办第一个由中国人组成的上海管弦乐团。由黄自、谭小麟任正副团长，吴伯超、李惟宁任正副指挥。此乃中国交响乐表演艺术史上值得自豪的一页。
黄自当年发表的论著诸如《中国音乐之起源》、《尧、舜、夏、商时之音乐》、《周朝音乐发达概况》、《汉代音乐之变化》、《六朝时音乐之没落与转变》、《唐朝音乐之盛况》、《宋元时代之剧乐》、《明清两朝音乐概况》、《近世音乐之趋向》和《西洋音乐史分期法》、《古代音乐》、《中古音乐》、《近代音乐》、《主调音乐》、《复调音乐》等文章，生动地体现了音乐理论家黄自学贯中西的学术修养。旁征博引，见解精辟。
黄自在《怎样才可产生吾国民族音乐》（1934）一文中提倡创作“民族化的新音乐”。
黄自身体力行，在不断地探索过程中，改变其早期作品音乐语言较欧化的倾向，创作了如《山在虚无缥缈间》以及为电影《天论》（1935）谱写的主题歌《天伦歌》（乐队使用了笛、笙、二胡、琵琶和锣）等具有鲜明民族风格的作品，令人耳目一新。
黄自教导培养出众多的中国杰出音乐人才，如贺绿汀、刘雪庵、陈田鹤、丁善德、谭小麟、江定仙、夏之秋、钱仁康、张定和、向隅、邓尔敬、林声翕、张昊、戴粹伦等中国现代音乐史上的一批代表人物，均出自黄自的门下。黄自被誉为“中国近代作曲界第一位导师”是当之无愧的。而贺绿汀比黄自年长一岁，刘雪庵仅比黄自年幼一岁，可见黄自的人格魅力和学术号召力感人至深。正如人民音乐家贺绿汀所言：“黄自比我小一岁，可是他是我的老师。他是第一个系统、全面地向国内学子传授欧美近代专业作曲技术理论，并且有着建立中国民族乐派的抱负的音乐教育家。没有黄自先生教导，我在音乐创作上也不可能有什么成就。这一点是所有受过他的教导老一辈音乐工作者都有深切体会的。”
