罗家伦1941年暑假辞离中央大学，正规的校史记述说，罗做了近十年的校长，已感身心疲惫，加之战时办学经费难以落实，无力再维持下去，于是请辞。而罗家伦的知交方东美教授则更进一步指出，罗为了严格聘任中央大学的教师，不降格以求，往往无视一些党政上层人士的情面，推却和婉拒了不少内部介绍，以致得罪了一些人。处在和平时期尚能相安无事，而到了战时便不免要寻找借口为难罗氏，其中主要是在经费方面施压，罗无奈只得挂冠求去了。有人进而具体说明，是由于罗迁校动用了原本拟建新校址（南京石子岗）的经费而政府方面不予核销，促使罗去职。这一时期在校的中央大学学生的回忆中有人认为，罗的去职是由于CC系的势力向学校渗透所致，当时的教育部长乃陈立夫。不过，当年作为陈的副手的教育部次长顾毓秀则披露，由于顾孟余未追随汪精卫出走叛国，蒋介石特意安排顾氏做蔡元培去世后空缺出来的中央研究院院长，因院内人士反对，于是转而考虑请顾做中央大学校长，罗家伦遂“欣然让贤”云云。综合上述各种说法不难看出，罗家伦的“上层人缘”出了问题，得罪了权贵，在经费方面受到掣肘，以致无法运转校政；同时派系势力有乘机而入的迹象，而蒋介石的刻意“礼遇”顾孟余，则可能是促使罗家伦将校长职位让于这位昔日北大老教务长的直接动因。
当初，罗家伦接手中央大学这个烂摊子，可谓“受命于艰难之际”。由南高师到东南大学，再到中央大学，一些与之渊源较深者，对北大出身的罗氏来执掌校政抱有抵触情绪，甚而公开有所动作。罗任校长是由教育部长朱家骅提名，嗣后又得到这位顶头上司的鼎力相助，朱让罗“放手去干”，并说：“我逼志希担任中大校长，苦了志希，救了中大。”此后王世杰继任教育部长，对罗家伦同样给予大力支持，以致当蒋介石“特意垂询”罗任大学校长何以竟招致许多人的反对和诋毁时，王实话实说，将罗不肯拿大学教师的位子做人情的实况和盘托出。抗战开始后，陈立夫出任教育部长，厉行“战时统制”，罗家伦的行事风格大概难以畅行无阻，加之一些其他因素，最后黯然离开了战时中国名副其实的最高学府。
如今，提及中国抗战时期的高等学府，人们立即便会想到西南联大。但是，人们却不免忽视了如下事实：在抗战初期的1938年开始实行全国“联考”即统一招生的几年中，当时全部考生总数的三分之二将中央大学作为第一志愿来填报。截止到1941年中期（即罗家伦离校时），中央大学设有七个学院（文、理、法、工、农、医、师范），一个研究院，五十六个系科，九个研究部，一个专科学校，一个附属中学，以及医院、农场、工厂等一系列下属单位；有专职正、副教授一百八十三人，讲师三十九人，助教一百七十九人；在校大学生三千一百五十三人，全校开设课程共八百二十九种（最后两种数字上溯到抗战开始时，分别为一千零七十二人和五百二十四种）。显然，这是全国高校中院系最多、门类齐全、规模最大的一所大学。四十年代初，国民政府教育部选聘若干“部聘教授”，在前两批的四十五名中，中央大学入选十二人，超过其总数的四分之一。这样一组数字，无可置疑地说明中央大学乃抗战时期中国高教界的龙头老大，而领导这所“超级大学”的就是罗家伦。罗家伦作为抗战期间中国的大学校长，曾经说出过一番掷地有声的名言：“我们抗战，是武力对武力，教育对教育，大学对大学，中央大学所对着的是日本东京帝国大学。”其气魄之大、民族责任感之强，于此可见一斑。
有亲历者指出，战时的中央大学地处重庆沙坪坝，曾在很长一段时间里受到日军的“疲劳轰炸”，但是，当年该校的教学质量和学术水准并不因环境艰苦而降低。上面所示该校抗战初期至四十年代头两年的在校学生人数增长三倍、开设课程增加近三百种的事例，在相当程度上验证了这一说法，亦足见校长罗家伦所谓“大学对大学”的豪言并非仅逞一时之快的虚语。中央大学的教授们其知名度或许有些逊于北方的名校，但教授阵容齐整，专心于本校的教学和研究，甚少兼职现象。而且，由于学科设置的基本取向比较贴近国计民生的实际需求，有的特殊学科（如航空等）又与军事作战直接对口，因而该校对中国抗战的教育和学术（含技术）的支撑作用十分突出。只需略微查考一下这一时期中央大学历年毕业生的人数和就职去向，且略加同类比较，便不难认同此一观点。
中央大学在战时的“脱颖而出”，与其从南京到重庆等地迁移过程中保存了学校的“元气”大有关联。尽管沪宁一线的战事日益吃紧，这所“首都大学”却在各方面准备比较充足的情况下，有条不紊地将大量图书仪器装入事先定做好的数千个大木箱内，借助卢作孚的长江航运滚滚溯江西上，师生员工们也有组织地分批迁徙入川，同时，预先勘定的山城新校址紧锣密鼓地建构简易校舍。在有效的时间内，中央大学易地重新开学上课，于烽火连天之中弦歌不辍。这个堪称战时大学迁移的奇迹之成为可能，是缘于校长罗家伦在“芦沟桥事变”之后审时度势做出准确判断和高效干练的组织谋划，以及师生员工们的应时而动。当初，罗家伦果断决定迁校时，颇遭误解和讥笑，校内一些人讥讽他“胆小畏惧”，有如逃兵。罗氏显然是在重重误解中力排众议完成了他的迁校计划，从而为中国保存了一个完整的大学。所以，当学校员工历时一年带着动物系的中外良种牲畜万里迢迢来到新校区时，作为校长和迁校决策者的罗家伦不禁热泪沾襟，竟孩子般的与远道回归的牲畜相拥亲吻。有人说这是他诗人气质的外化表现，实则亦是他承受重大压力之后的心理释放和对恪尽职守的下属的感激之情。
此次迁校之所以“有备而动”，实在是不期然而然。数千个定做好的大木箱，原本是准备用于中央大学自南京市内迁往中华门以南的石子岗一带的新校址，那里曾寄托着罗家伦的一个“玫瑰色的大学梦”。1936年前后，经罗家伦之手得到重建的中央大学呈现勃勃生机，石头城内的四牌楼校区已乏发展空间，且位居闹市，已感于读书不宜。罗氏经过一番寻觅，选定了三面环山一面临江曲折有致的近八千亩面积的一个区域，拟作为新的中央大学校址。他的构想得到国民政府的批准，通过了预算并分期下拨经费，于是征地、招标、打井，施工进入预备阶段，按预定计划，一年之后工学院和农学院即可先期迁入。罗家伦的青年时代曾游学欧美，留恋于美轮美奂的世界著名学府，就此播撒下了他的中国大学梦的种子。他治理中央大学实质上是将德国柏林大学作为参照和目标的，而石子岗校址的建设正是实现其理想的重要一步。就在新校区动工兴建的几个月后，“卢沟桥事变”的枪声响起，罗氏“玫瑰色的大学梦”随狼烟而逝。期待中的迁校盛事，竟变成战乱中有计划的漂流，历史跟罗家伦开了一个苦涩的玩笑。二十世纪三十年代中国百事待兴的蓬勃发展势头，因中日战争的爆发而戛然止步……如今，石子岗一带已成为火葬场的所在，人们何曾想到，此处深埋着一个大学城的辉煌梦想。
罗家伦仿效柏林大学建设中央大学的努力，除了大学理念的因素外，还有着更为深切的现实关怀。他接手这所最高学府之际，恰逢“九·一八事变”后不久，举国弥漫着民族危难的忧患气氛，他要在自己的本职工作上回应现实诉求。到校后他向全体师生发表题为《中央大学的使命》的首次演讲，说道：“现在中国的国难严重到如此，中华民族已临到生死关头，我们设在首都的国立大学，当然对于民族和国家应尽到特殊的责任，就是负担起特殊的使命，然后办这个大学才有意义。这种使命，我觉得就是为中国建立有机体的民族文化。”
作为一个文科出身的大学校长，罗家伦却将与国计民生息息相关的理工学科放在优先配置的考量之中。他的老友方东美回忆说：“志希是学文科的，他虽然写过《科学与玄学》的论文，但是他的科学也只是玄学式的科学，对真正的自然科学，他不会有很深的了解的。但是凡有新型的学术会议，他无有不到的，而且是第一个到最后一个退席。当时我就笑他不务正业，校长该办的公事有多忙，哪有这许多时间来参加这些外行的会议。他回答我说：‘这你就不了解了。学问之事是个人的事体，可以很专门，但是在学术会议上，这些专家学者必须把他们的专门之学，用文字语言表达出来，来使人懂，而不会乱说话的。譬如弹道学，我完全是外行，但是我听了弹道专家的讲演，他用他的方式来表达他的专门之学，我听了之后，至少可以抓住他的见解之要点。我认为这是一位做教授的人的首要本领。教授必须要有学问，同时要能表达，这样才能领导学生。所以，我对这样的学术会议绝不放过。无论我对这些学问是如何的外行，没有退过一次席。我的目的是在为中大求师。’就因为志希如此用心地访求人才，他请到了北洋大学出身、后来留美成绩都极优异的卢孝侯（即卢恩绪）为工学院院长，卢在工学院教学的成绩也是最好的。”当年中央大学的工科办得有声有色，无疑与罗家伦用心良苦地访求人才有极大的关系。
罗家伦在中央大学的际遇，要远远好于在清华，可是即使经历了战时患难的中央大学的学生们，步入晚境反躬自省也觉得对罗校长“亏欠实在太多”。在校时，他们戏称校长“罗大鼻子”，甚至有“鼻子人人有，惟君大得凶，沙坪打喷嚏，柏溪雨蒙蒙”的打油诗，极尽调侃。更有甚者，有的失意教师作诗形容罗氏“一身猪狗形，两眼势利全……”极尽丑化。1939年春，考试院长戴季陶来校演讲，主持大会的罗氏对戴“执礼之恭，措辞之谦”，令学生们感到与大学校长身份不合，群起报以嘘声。尽管有的同学意识到这是罗校长诗人气质的夸大表现，但直观效果令人遗憾。其实，同样一个罗家伦，1931年间为国民会议起草开幕词，他径直打电话给戴季陶索要资料，戴挂断电话发脾气说：“志希居然要我替他找资料！”但又不能不替他找出若干文件亲自送去。可见，罗氏性格的多样复杂，未可仅以表面现象断定之。
1941年秋，罗家伦黯然离开中央大学，一度赋闲在家，夫人在外忙于国民参政会公务，两个未成年的女儿及家务琐事只得由他亲自照料和操持。绵长的秋风秋雨之中，罗氏的内心落寞不难想见。此前一年，蔡元培在香港病逝，作为学生的罗家伦撰写了《伟大与崇高》一文追念恩师，其中写到：“不才的门生像我，每逢艰难挫折的时候，一闭眼睛，就有一幅先生的音容笑貌的影子，悬在脑际。想到先生临危受困时的雍容肃穆，七十几年的努力不懈，什么暴躁不平之气，都该平下去了。”这段文字，很可作为罗氏此一时期的内心独白。
据了解他的朋友们说：罗一生轰轰烈烈，表面上看起来像是粗枝大叶的人，有时内心却非常细腻；他做事吃了亏，只是哑子吞黄连，不肯对外人言说；他为国家办大学认真诚恳，忍受了别人所不能忍受的痛苦，只求把学校办好，做到了“勇于公义，怯于私斗”。他的学生则分析他的性格说：“像他这样带有诗人气质和士大夫教养的人，宦海浮沉，注定失败！”是耶非耶？（张晓唯）
