1924年，周均时由德国回到上海，国内错综复杂的政治局面使他感到困惑，以科技兴办实业的愿望落空了，便决定专心从事教育，以教育报国。他先到大学教高等物理与数学，他的知识系统全面，讲授深入浅出，循循善诱，很受学生欢迎。
“九一八”事变后，周均时返回重庆。当时，四川军阀刘湘聘用周为工业实验所所长，军事武器修理所技术指导。周运用所学兵器科技知识，指导制造出来的枪炮，特别是德式重型机枪的发射功效与耐用力，比汉阳厂造的还要优良。在艰苦卓绝的抗日战场，发挥了不可估量的重大作用。
随后周均时转向教育，立誓为国家培养科技人才，贡献出了巨大力量。
1940年，经教育部长朱家骅的推荐，周均时到昆明接任同济大学校长职务。因为战乱期间，为了同济大学的生存与发展，周均时他们决定，将该校随同昆明的其他机构，搬迁到四川李庄。
李庄紧靠长江，背山面水，地势平坦，且敌机来袭的很少，这样优越的办学环境，是该校从上海搬迁以来所没有的。
周均时在李庄担任同济大学校长期间，每天都要处理繁忙的校务工作，调整机构，安排人事，招收新生，筹备教学，每天夜以继日地忙碌。他时常到重庆、成都等地开会公干。为协调解决当时师生的“吃住”困难，他倾注了心血，奔忙在宜宾与李庄之间，同各种人物打交道，协调各种关系。尤其周校长经常同李庄的罗南陔、张官周、杨惠君等政要名流，协调地方与学校的关系，费尽了心思。