Le Front Populaire
Cette union se concrétise le 14 juillet 1935 au cours d'une cérémonie où des délégués de toute la France prêtent le serment du Rassemblement populaire. Pour la SFIO, comme pour le PCF, il ne s'agissait pas de construire le socialisme. Le Front populaire a été ce grand mouvement défensif qui, dans une coalition originale, a regroupé socialistes, communistes, radicaux et syndicalistes de la CGT réunifiée depuis mars 1936, auxquels il faut ajouter de nombreuses associations de gauche (comme la Ligue des droits de l'homme).
Après les élections victorieuses de Mai 1936, le gouvernement dirigé par Léon Blum, porté par une grande vague de grèves populaires, réalise un large ensemble de réformes sociales (augmentation des salaires, conventions collectives, congés payés, semaine de 40 heures, etc.) dont certaines ont changé le visage de la France. Les difficultés économiques et les rigidités de l'appareil de production amènent le gouvernement à pratiquer une "pause" dans les réformes sociales.
La question de l'intervention dans la guerre d'Espagne divise socialistes et communistes tandis que les premières réformes étant réalisées, les radicaux se raidissent.
Les derniers mois du gouvernement Blum voient une dégradation de la situation et une diminution de la confiance populaire. Mis en minorité devant le Sénat en Juin 1937, le gouvernement démissionne. Le Front populaire survit difficilement, Munich et l'échec de la grève de novembre 1938 signent son éclatement définitif. Le bilan du Front populaire est très positif sur le plan social mais il se termine mal politiquement.
La SFIO sort exsangue et divisée de ces deux années, perdant même sa position d'organisation dominante au sein du mouvement ouvrier français au profit du Parti communiste. La défaite voit le désarroi de la SFIO et seule une minorité du groupe parlementaire, autour de Léon Blum, en juillet 1940, refuse les pleins pouvoirs à Pétain.
De la Résistance à la Libération
Les socialistes se ressaisissent et s'organisent dès 1940 sous l'impulsion, notamment, de Daniel Mayer.
Présent dans les réseaux de résistance et les maquis, luttant contre l'occupant et les collaborateurs, durement frappé par la répression jusqu'au jour de la libération, le Parti socialiste clandestin joue un rôle essentiel dans la résistance. Léon Blum, avant d'être déporté, donne l'exemple par son comportement courageux au cours du procès de Riom, obligeant Vichy à l'interrompre en mars 1941. Des membres de la SFIO siègent au Conseil national de la résistance (CNR). Les socialistes participent au gouvernement avec de Gaulle jusqu'en janvier 1946 puis, selon la formule du tripartisme (SFIO, PCF, MRP), jusqu'en mai 1947.
Les réformes de structure réalisées à la Libération et pendant le tripartisme ont été importantes et continuent de modeler le visage de la France moderne : vote des femmes, nationalisations, sécurité sociale, comités d'entreprise...