Wybuch II wojny światowej zastaje go w Warszawie. Po zakończeniu działań wojennych rozpoczyna na początku 1940 roku pracę w zajętym przez wojska radzieckie Lwowie jako asystent kierowanej wówczas przez prof. Janusza Groszkowskiego Katedry Radiotechniki w Lwowskim Instytucie Politechnicznym, czyli dawnej Politechnice Lwowskiej. Dotrwa na tym stanowisku do 1941 roku. Niemiecka okupacja Lwowa w latach 1941–1944 sprawia, że Politechnika Lwowska jako szkoła wyższa praktycznie przestaje istnieć. Tadeusz Zagajewski pracuje jako technik w Parowozowni Lwów-Wschód. Po ponownym zajęciu Lwowa w roku 1944 przez wojska radzieckie i uruchomieniu Lwowskiego Instytutu Politechnicznego podejmuje obowiązki docenta we wspomnianej już Katedrze Radiotechniki.
Pierwsze lata w Gliwicach W październiku 1945 roku, kiedy staje się już jasne że Lwów pozostanie poza granicami Polski, decyduje się na opuszczenie miasta wraz z całą rodziną w ramach akcji przesiedleńczej. Akcję zorganizowano dla pracowników politechniki i uniwersytetu, których oczekiwały organizujące się w kraju uczelnie. Pociąg ewakuacyjny po tygodniu dociera do Gliwic, gdzie Tadeusz Zagajewski decyduje zakończyć trudną podróż ze względu na trzyletnią córkę Ewę i czteromiesięcznego syna Adama. W Gliwicach mieszka i pracuje w pionierskich powojennych warunkach.