四年的留學，將盛彤笙打造成一個精通英、德、拉丁三種語言，取得了醫學、獸醫學兩個博士學位的飽學之士。以他的才學，完全可以在任何一個歐洲國家找到一份條件優越、待遇優厚的工作，去實現人生價值。但此時正是積貧積弱的祖國處在日本侵略者的鐵蹄之下，烽煙和戰火籠罩著半個中國，當時的上海、南京、武漢已經淪陷。“遍地哀鴻滿城血，無非一念救蒼生。”報效祖國的一腔熱血，使他有一種常人難以理解的使命感和責任感，義無反顧地踏上了歸程。四年來，他目睹了歐洲各國與中國之間在科技文明和人民體質上的明顯差異，深受觸動，特別是“東亞病夫”這四個字深深刺痛著他的心，他雖未趕上“五四”運動，但“五四”運動所倡導的“民主與科學”的精神卻是他心向往之的。特別是歐洲的“遊學”考察，對民主與科學的向往更加熱切，對中國現今的落後封閉更有切膚之痛。他堅信隻有強健的民族，發達的科學技術，才能使中國擺脫長期落後，被列強欺淩的處境，因而普及科技教育，改善食物結構以提高人民體質成為當務之急。他決心與戰火熊熊的祖國同呼吸，共命運，走教育、科學救國之路，興辦學校，培養英才，造福民族。
1938年，盛彤笙和日後成為我國著名科學家的趙九章、張毅等人從馬賽同船來到香港，又從香港轉道跋涉回到江西永新農村，與闊別四載的家人團聚。父母見到愛子學成歸來，悲喜交集，激動不已，相擁而泣。
盛彤笙剛踏上國土，遠在陝西武功的西北農學院院長辛樹幟就反複來電來函，邀請他“來校任教”。由於他是通過江西省考試選派出國留學的，為了兌現出國前的承諾，他應聘來到江西省立獸醫專科學校，以教授的身份，開始了傳道、授業、解惑的人生之旅。何況他多年求學在外，遠離父母，現在回到老家，也想在二老身邊晨昏侍奉，盡孝子之責。該校為我國獸醫學家、教育家王沚川所創辦，基礎為1935年舉辦的防疫人員訓練班，後擴充為獸醫人員養成所，學製為一年製和兩年製的專修科，1937年經國民政府教育部批準，將“養成所”發展成為獸醫專科學校，王沚川任校長。他廣攬賢才，聘請名師，盛彤笙就是在學校初創之時來到這裏的。他協助王沚川校長在戰亂頻仍的艱難情況下收集、采購設備，辦起實驗室和家畜病院。誰知僅一學期，日寇大舉南侵，逼近南昌，學校被迫停課搬遷，他的父母亦不得不隨中正醫學院遷往貴州、雲南，後終因病重辭職回到永新。在江西僅一學期之後，盛彤笙也輾轉經衡陽、桂林、貴陽、重慶，於1939年春到達陝西省武功，擔任西北農學院教授兼畜牧獸醫係主任。而此前他所執教的江西獸醫專科學校在度過了一段顛沛流離的歲月之後，成長壯大，在1952年全國高校院係調整中，與南昌大學獸醫係同時並入江西農學院。
“分工細則其學也專，精而密則其交融也和”，這是盛彤笙對科學發展的認識，人類社會就是這樣一步步不斷前進的。基於這種理念，到西北農學院後不久，他開始了“謀求對畜牧獸醫教育之改進”。當時全國的農學院大多隻有畜牧獸醫係一個專業，西農亦是如此。他提出係內分之為畜牧、獸醫兩個專業，各自獨立，讓它們有自由發展的機會。他的提議得到教師們的一致讚同，在辛樹幟的支持下，西農的畜牧獸醫係一分為二，他負責獸醫專業，畜牧學家路葆清負責畜牧專業，兩個人都全力以赴投入到專業建設中去，從課程設置、教材編寫、實驗室組建、教學安排等方麵作了改進重整，一時間幹得順風順水。盛彤笙當年所分的兩個專業一直延續到新中國成立後。據西北農學院獸醫係王建辰教授回憶：“我們學校的畜牧係和獸醫係就是在這個基礎上成立的，也可以說，西農的獸醫專業就是盛先生來後創建的，這是他在西農的最好德政。”
在西北農學院，盛彤笙得以結緣辛樹幟，以後他們之間還有過多次親密的合作。辛樹幟，湖南醴陵人，1915年考入武昌高等師範學校生物係，畢業後留學德國，在柏林大學攻讀生物學。回國後曾任中山大學、中央大學教授、國立編譯館館長，以後又到陝西、蘭州等地辦學，把自己一輩子的心血都放在西北的教育事業上，是一位了不起的教育家。他胸懷寬闊，唯才是舉。當年西農有一個教師，因為在德國攻讀博士時，解決了椿樹不能在德國繁殖的問題，大家稱之為“椿樹博士”，倒把他的真名實姓給忘了。他上課前先罵國民黨腐敗，再罵辛樹幟是國民黨的“黨棍”，連辛樹幟聘他為教授的聘書都不接。後來他不願意再待下去，準備坐火車離開西農，辛樹幟得知後急忙追到火車站，見麵後“椿樹博士”還是罵，他一直笑臉相陪好言相勸，最後硬是將那個博士留了下來，這件事在西農一直傳為美談。辛樹幟對辦學的支持和禮賢下士的氣度，也對盛彤笙今後的為政、用人方麵產生了很大影響。