20世紀20年代末，中央大學的一些學子發起組織了“中華自然科學社”，旨在普及科學知識，實行科學救國，盛彤笙在大學期間就加入了這一團體。隨著一些知名科學家的加入，在社會上的影響越來越大，社團還出版了兩種刊物，一種是科普性質的《科學世界》，另一種是報道社內動態和消息的《中華自然科學社社聞》。盛彤笙回母校執教後，在編輯、發行畜牧獸醫專業刊物的同時，還擔任了《中華自然科學社社聞》雜誌的主編。他每期都要撰寫一篇三四百字的社論，呼籲團結抗日，反對分裂和內戰；呼喚民主，抵製獨裁；主張科學應為廣大民眾謀福利，反對由少數人壟斷等，在科學界產生了廣泛的影響。
在中央大學這5年，也是他科研成果頗豐的時期。
當時在四川成都地區，水牛中流行一種不能站立、四肢麻痹、腿部皮膚溫度較其他部位低的疾病，農民稱之為“四腳寒”。此病已流行幾十年，一旦染病，必死無疑，給養牛農戶造成很大損失。抗戰期間，既無經費，又無研究條件，盛彤笙通過實地調查和病例分析，並查找了大量國內外資料，認定此病為水牛腦脊髓炎。為了查明病因，他在設備缺乏、毫無經費的困難條件下，經過反複研究和細菌學試驗等，在世界上首次證實了我國川西一帶流行的水牛“四腳寒病”，是一種病毒引起的傳染性腦脊髓炎。論文《水牛腦脊髓炎之研究》（Vinls encephalomyelitis in buffaloes）在國際權威雜誌《科學》（《SCIENCE》）上發表，受到世界獸醫學界和微生物學界的廣泛關注。
馬鼻疽是一種嚴重的傳染病，20世紀40年代以前尚無治療方法。歐洲各國采取撲殺深埋的政策以阻止其傳播，因而發病率不高，也無人進行治療方法的研究。但此病在我國發病率很高，農民對症狀較輕或隱性病例多舍不得撲殺而繼續飼養使用，因而蔓延甚廣。有鑒於此，盛彤笙在氨苯磺胺類藥物剛問世不久就開始進行對鼻疽杆菌的抑菌試驗，獲得了可喜成果。他證明三種藥物—磺胺噻嘩、磺胺吡啶和氨苯磺胺對鼻疽杆菌均有顯著抑菌作用。論文《磺胺族藥物對馬鼻疽杆菌之效用》於1944年發表，為使用此類藥物治療本病提供了科學依據，在國際上首次作了報道。國內在檢疫後將陽性病馬集中管理使役，並對急性病例進行治療，大大降低了本病的死亡和蔓延。國際上類似的研究直至7年以後才發表（Deyhimi和Katai，1951）。我國以後一般不采取撲殺而能夠有效地治療和控製此病，自然深受群眾歡迎。
此外，1945年盛彤笙還與朱曉屏、廖延雄、王樹信等助教和學生對重慶和成都地區的牛布魯氏菌病進行調查，研究了磺胺類藥物對出血性敗血病杆菌的抑菌作用，獲得明顯成效。
自20世紀初西方獸醫知識傳入中國以來，學術不斷增新，內容不斷豐富，不論疾病的發現、病原的確定以及防治的手段等，其首創者幾乎都是國外學者，各校教材也均取材於歐美教科書。而盛彤笙，一個“娃娃教授”，能在抗日戰爭烽火連天的艱難歲月，在教學和科研條件十分簡陋的情況下，潛心研究，憑借自己紮實的學術功底，取得上述兩項在世界上領先的成果，實現了我國獸醫學術上“零”的突破，受到世界同道的關注，實在是件了不起的大事！
由於盛彤笙在學術界的廣泛影響，1947年，上海一批進步青年農業科學工作者在共產黨領導下成立“中國農業科學研究社”時，還聘請他為該社顧問。