آثار گسترده او در طرح و بحث موضوعات مختلف خود گواه این نقش بیاد ماندنی است. او خود در زمینه آثار قلمی خویش چنین مینویسد :
«.... این بنده از حدود بیست سال پیش ]1332 شمسی[ که قلم به دست گرفته، مقاله یا کتاب نوشتهام، تنها چیزی که در همة نوشتههایم آن را هدف قرار دادهام حل مشکلات و پاسخگویی به سؤالاتی است که در زمینة مسائل اسلامی در عصر ما مطرح است . نوشتههای این بنده، برخی فلسفی، برخی اجتماعی، برخی اخلاقی، برخی فقهی و برخی تاریخی است. بااینکه موضوعات این نوشتهها کاملاً با یکدیگر مغایر است، هدف کلی از همة اینها یک چیز بوده و بس. دین مقدس اسلام یک دین ناشناخته است. حقایق این دین تدریجاً در نظر مردم، واژگونه شده است، و علت اساسی گریز گروهی از مردم، تعلیمات غلطی است که به این نام داده میشود. این دین مقدس در حال حاضر بیش از هر چیز دیگر از ناحیة برخی از کسانی که مدعی حمایت از آن هستند ضربه و صدمه میبیند. هجوم استعمار غربی با عوامل مرئی و نامرئیش از یک طرف، و قصور یا تقصیر بسیاری از مدعیان حمایت از اسلام در این عصر از طرف دیگر، سبب شده که اندیشههای اسلامی در زمینههای مختلف، از اصول گرفته تا فروع، مورد هجوم قرار گیرد. بدین سبب این بنده وظیفة خود دیده است که در حدود توانایی در این میدان انجام وظیفه نماید. ...این بنده هرگز مدعی نیست که موضوعاتی که خودش انتخاب کرده و دربارة آنها قلمفرسایی کرده است لازمترین موضوعات بوده است ، تنها چیزی که ادعا دارد این است که به حسب تشخیص خودش از این اصل، تجاوز نکرده که تا حدی که برایش مقدور است در مسائل اسلامی «عقده گشایی» کند و حتیالامکان حقایق اسلامی را آن چنان که هست ارائه دهد ، فرضاً نمیتواند جلو انحرافات عملی را بگیرد، باری حتیالامکان با انحرافات فکری مبارزه کند و مخصوصاً مسائلی را که دستاویز مخالفان اسلام است روشن کند، و در این جهت «الاهَمُّ فالاهَمُّ» را لااقل به تشخیص خود ـ رعایت کرده است...»
پس از اندی کفایهالاصول را نزد مرحوم آیتالله سیدمحمد محقق داماد و خارج فقه و اصول را نیز در محضر آیاتالله سیدمحمد حجت کوهکمرهای و سیدمحمدتقی خوانساری آغاز کرد و به سال 1319 به درس خارج امام خمینی (ره) که خود بنیانش را نهاده بود راه یافت و به گفته خویش دوازده سال از خرمن فیاض آن انسان کامل بهره خاص برد.
از سالهای اقامت او در قم خاطرات فراوانی توسط دوستان و مراودین او نقل شده است : از آن جمله اهتمام وافر او به تزکیه نفس و تهجد و نماز شب و استفاده از وقت، او حتی در حجره را از بیرون میبست و از پنجره داخل میشد ! که اگر کسی نزدیک حجره آمد خیال کند که کسی در حجره نیست تا به تلاش علمیاش بیفزاید و از فرصتها حداکثر استفاده را ببرد . به گونهای که حجرة واقع در طبقه فوقانی مدرسه فیضیه سالها، کانون توجه و زبانزد طلاب و استادان حوزه شد و آمد و رفت استادان و مدرسان بنام حوزه به ویژه استاد بزرگ آن زمان حضرت آیتالله خمینی نظر همه را به خود جلب میکرد.
در تابستان سال 1322 مطهری آوازه حضور فقیه اهل بیت مرحوم آیتالله بروجردی را که در بروجرد ساکن بود، شنید بدان دیار شتافت و به استفاده از محضر پرفیض او روی آورد و سال دیگر را نیز بدین منوال به بروجرد سفر کرد و با شیوة علمی او بیشتر آشنا شد و این آشنایی به صورتی شد که وقتی آیتالله بروجردی با تلاش علمای وقت از جمله حضرت امام رحل اقامت در قم افکند. مطهری از ملتزمین رکاب علمی او گردید. به گونهای که اگر روزی او در درس حاضر نمیشد استاد در میان خیل شاگردان غیبت او را حس مینمود و حتی نقل است که روزی آیتالله بروجردی از گذر معروف «خان» برای تدریس به طرف صحن مطهر، حضرت معصومه (س) میرفت از دور ملاحظه کرد که استاد مطهری به طرف دیگری میرود، بلافاصله از اطرافیان سؤال کردند آقای مطهری کجا میرود الان وقت درس است.
در سالهای اولیه اقامت او در قم مرحوم آقای نجفی قوچانی روحانی مبارز عصر مشروطه هرگاه به قم مشرف میشد به اعتبار سابقة دیرینهای که با رفیق سرخسی خود ـ پدر استاد مطهری ـ داشت به حجرة او وارد میشد. و این مجالست نیز بر او اثری بس نیکو میگذارد .
استاد مطهری در خصوص آشنایی با مکاتب مادی جدید می گویند :
«تحصیل رسمی علوم عقلی را از سال 23 شمسی آغاز کردم. این میل را همیشه در خود احساس میکردم که با منطق و اندیشه مادیین از نزدیک آشنا گردم و آرا و عقاید آنها را در کتب خودشان بخوانم. دقیقاً یادم نیست، شاید در سال 25 بود که با برخی کتب مادیین که از طرف حزب توده ایران به زبان فارسی منتشر میشد و یا به زبان عربی27 در مصر مثلاً منتشر شده بود آشنا شدم. کتابهای دکتر تقی ارانی را هر چه مییافتم به دقت میخواندم و چون در آن وقت به علت آشنا نبودن با اصطلاحات فلسفی جدید، فهم مطالب آنها بر من دشوار بود، مکرر میخواندم و یادداشت برمیداشتم و به کتب مختلف مراجعه میکردم، بعضی از کتابهای ارانی را آن قدر مکرر خوانده بودم که جملهها در ذهنم نقش بسته بود...»
علامه سید محمدحسین طباطبائی (ره) در سال 1325 به قم مهاجرت کرد و در قم گوشه انزوا طلبیده و تنها به بحث مختصری در زمینه فلسفه اکتفا کرده بود. در این زمان مطهری نیز در طبقه فوقانی مدرسه فیضیه مطول تفتازانی را که از استادش، شهید صدوقی فرا گرفته بود تدریس میکرد و چون ادبیاتش مورد ستایش بود، درسش نیز مورد استقبال قرار گرفت. و بعدها شرح مطالع در منطق و شرح تجرید در علم کلام و رسایل و کفایه در علم اصول و مکاسب در فقه و شرح منظومه و اسفار در حکمت را نیز تدریس کرد. به گونهای که از اساتید برجسته حوزه به شمار میرفت. در قبال پیشنهاد یکی از دوستانش مبنی بر شرکت در درس شفای بوعلی که توسط علامه طباطبائی آغاز شده بود با بیاعتنایی، میگوید : «تدریس کتاب شفا از عهدة هر کسی برنمیآید. این آقا هم گمان نمیکنم بتواند «شفا» را درس بدهد.» اما با اصرار دوستش در سال 1329 به درس علامه میرود و در همان جلسه اول مجذوب او میشود و بعدها میگوید : علامه صاحب کشف و شهود است و خیلی از مسائل را از طریق کشف به دست میآورد. و علاوه بر شرکت در درس عمومی علامه طالب فیض بیشتر شده و در جلسه درس خصوصی دیگر استاد نیز که شبهای پنجشنبه و جمعه تشکیل میشد شرکت میجوید که حاصل این درس پر برکت تدوین کتاب ارزشمند اصول فلسفه و روش رئالیسم است. و این جدای از شرکت در جلسه تفسیر قرآن بود که در آن روزگار مرسوم نبود و حاصل آن جلسات هم کتاب تفسیر المیزان بود که به تعبیر استاد مطهری :
«بیشتر مطالب این کتاب را علامه در حالت الهام مانند نوشتهاند. و اصولاً بیشتر مطالبی را که در کتابها و نوشتههای خودم دارم ریشههایش را از علامه طباطبائی و خصوصاً از المیزان گرفتهام.»
و البته این ارادت به علامه ـ که بعدها در پی ذکر نامش کلمه روحی فداه را میافزود ـ مانع از آن نبود که به نقد نظریات استاد بپردازد و با صراحت بگوید که من این مطلب را از علامه طباطبائی نمیپذیرم و در اینجا نظر خودم چنین است.
حضور استاد مطهری در درس استاد علامه طباطبایی (رض) حضوری عالمانه و بسیار مفید و سازنده بود و دقت و هوش و زیرکی او نه تنها حاضران را به وجد و حال میآورد بلکه خود استاد علامه و آن نابغة عظیم را آن چنان بر سر شوق میآورد که میگوید :
«... مخصوصاً مرحوم مطهری یک هوش فوقالعادهای داشت و حرف از او ضایع نمیشد. حرفی که میگفتیم میگرفت و به مغزش میرسید. علاوه بر مسأله تقوا و انسانیت و جهات اخلاقی ـ که انصافاً داشت. یک هوش فراوانی هم داشت و هر چه میگفتیم هدر نمیرفت، مطمئن بودم که هدر نمیرود. این عبارت، عبارت خوبی نیست، بنده وقتی که ایشان به درسم میآمدند حالت رقص پیدا میکردم از شوق و شعف، به جهت اینکه انسان میداند هر چه بگوید هدر نمیرود و محفوظ است...»
تابستان سال 1331 به مشهد مقدس مشرف میشود و سپس راهی فریمان . پس از مشورت با والدین با دختر آیتالله روحانی که از علمای وارسته خراسان بود ازدواج نموده، به اتفاق همسر جوان خود به قم باز میگردد. و در خانهای اجارهای و با فروش کتاب و شهریه خیلی ناچیز زندگی جدیدی را آغاز میکنند.
حمایتهای بیدریغ او از استاد فرزانهاش که طرح اصلاحی برای سامان دادن به سازمان روحانیت را ارائه کرده بود که البته از بد روزگار با شکست مواجه شده بود و فقر شدید حاکم بر زندگی، استاد را مجبور به جلای موطن مألوف علمی و تحقیقی خود کرد. او خود نزدِ یکی از دوستانش چنین درد دل کرده است :
«براثر شکست طرح آقای خمینی برای اصلاح حوزه که من هم از فعالان آن و شاگرد ایشان بودم، از اطرافیان آیتالله بروجردی ضربه خوردم. اطرافیان، طوری مرا از نظر آقای بروجردی انداخته بودند که هر چه کردم مرا احضار کند تا حضوراً عرایضم را عرض کنم، نتیجهای نگرفتم. حتی روزی نامهای نوشته و در آن عرض کرده بودم در کجای دنیا رسم است که درباره کسی حکم غیابی صادر کنند؟ چیزهایی که به شما گفتهاند، بنده را احضار کنید که توضیح بدهم تا رفع هرگونه سوءتفاهم شود. نامه را دادم به آقای منتظری که هم مباحثه بودیم و نزد آیتالله بروجردی آمد و رفت داشت و گفتم در یک فرصت مناسب به دست ایشان بدهد. آقای منتظری گفت : «دادم نگرفت» ناچار به تهران آمدم... علت بیرون آمدنم از حوزه این بود و از آن موقع تاکنون به جرم ارادت به آقای خمینی نزد خودی و بیگانه صدمه دیدهام و میبینم. تا وضع ما روحانیان و آقایان مراجع چنین باشد. این قضایا هم هست باید تحول اساسی در حوزه به وجود بیاید که چهار نفر کم مایه نتوانند این طور با سرنوشت افراد بازی کنند و سد راه خدمات ارزنده به اسلام و مسلمین باشند.»
پس از ورود به تهران در امتحانات اولین دورة مدرسی معقول و منقول شرکت کرد . آیت الله جوادی آملی در این خصوص ، چنین می گویند :
«وقتی ایشان از قم به تهران آمدند در اولین دورة امتحانات مدرسی معقول و منقول شرکت کردند ... مصلحت الهی هر چه بود خدا خواست که ایشان بتواند جامع بین حوزه و دانشگاه باشند، رابطی باشند که قدیم و جدید را وصل کنند، دانشگاه و فیضیه را به هم متصل کنند، وقتی ایشان از تهران به قم آمدند... و آمدند در حجره و تعریف کردند، گفتند که در جلسة امتحان، ممتحنین چه مسئله فلسفی از من پرسیدند، دیگران چه جواب دادند و من چه جواب دادم، گفتند هیئت ممتحنه به اتفاق گفتند چه کنیم نمرهای بالاتر از بیست نیست، و اگر نمرهای بالاتر از بیست بود به شما میدادیم، در رشته معقول و فلسفه شاگرد اول شدند و نمرة بیست را گرفتند.»
با ورود به تهران ابتدا در مدرسه مروی به تدریس شرح منظومه، شرح اشارات و شفا رو آورد و حدود بیست سال در این مدرسه به تربیت طلاب و محققین علوم و فرهنگ اسلامی توفیق یافت. اولین اثر علمی او نیز در سال 1332 با نام اصول فلسفه و روش رئالیسم شکل گرفت کتابی که به تعبیر علامه طباطبائی :
«مجملات... و مقالههای فشرده بود و ما میخواستیم باز شود مطلب روشن شود و کسی که این معنی را بتواند برعهده بگیرد مرحوم آقای مطهری بود. شروع کرد و به بهترین وجهی هم از عهده برآمد. این است که ما دو دستی به او میدادیم که حل کند و حل هم کرد. آن مقداری که نوشته قابل توجه است و خودش هم صاحب نظر بود.»
به سال 1333 آغاز تدریس آزمایشی او بود که خوش درخشید و سرمنشأ خیرات و برکات فراوانی برای عرصه اصول فلسفه و معارف اسلامی شد.
مقالات او در مجلات و نشریات توجه هر خوانندهای را به خود جلب میکرد از آن جمله همکاری او در نشریه وزین مکتب تشیع که در آن روزگار به همت چند طلبه آگاه و مبارز راهاندازی شده بود و البته براثر فشار رژیم دوام نیاورد و عمری کوتاه داشت.
نقل است که او برای هر جلسه تدریس و منبر خود ساعتها مطالعه میکرد و اگر ندرتاً موفق به مطالعه نمیشد در آن روز بر کرسی تدریس نمینشست و یا از پله منبر بالا نمیرفت. اولین جلسه تفسیر قرآن او نیز در همان سالهای اولیه ورود او به تهران و در انجمن اسلامی دانشجویان آغاز شد.
از سال 1337 با شرکت در جلسات انجمن اسلامی پزشکان و ایراد بحثهای اعتقادی حساس، به پاسخگویی نسل تحصیل کرده توفیق یافت و از این رهگذر و در طول بیست سال موضوعاتی چون توحید، نبوت، معاد، مسأله حجاب، بردگی از نظر اسلام، صلح امام حسن (ع)، امام صادق (ع) مسأله خلافت، مسأله ولایتعهدی امام رضا(ع)، پرورش جسم و استعداد عقلانی، عوامل تربیت اسلامی، فطرت، ربا، بانک و بیمه و... را در آن انجمن به بحث گذاشته، به پرورش نفوس مستعده در آن جمع همت گماشت. در عین تدریس اسفار و ارائه بحثهای کلامی کلان در پی اطلاع از نیاز جوانان و نوجوانان در سال 1339 جلد اول داستان راستان را منتشر کرد و جلد دوم آن نیز در سال 43 با استقبال مواجه شد و بعدها نیز از طرف یونسکو نیز جایزهای بدان تعلق گرفت.
همزمان با تحصیل در ایام تبلیغی به همراه سایر همراهان دست به سفرهای تبلیغی زده راهی مناطق مختلف کشور میشد. سفر به اراک، همدان، اصفهان و نجفآباد از آن جمله بود. آیتالله شهید دکتر بهشتی در این زمینه میگوید :
«یک خاطره... مربوط به سال 1326... در یکی از روزهای میلاد یکی از ائمه در ماه رجب یا شعبان دقیقاً به خاطر ندارم در حجره یکی از دوستانمان آقای ایزدی نجفآبادی امام جمعة نجفآباد مهمان بودیم در آن روز صحبت از این رفت که باید روحانیت برای مؤثر واقعتر شدن خودش تلاش کند سه نفری با هم صحبت کردیم و گفتیم خوب است ماه رمضان امسال ـ که در تابستان هم بود ـ بلند شویم برویم و به محرومین و دور افتادهترین نقاط کشور برای رساندن پیام اسلام به آن مردمی که کمتر کسی سراغشان میرود، فکر مورد قبول قرار گرفت و در آن سال 18 نفری به اطراف رفتیم و قرار شد نفری صد تومان بدهیم و چون غالباً نفری صد تومان را نداشتیم مرحوم آقای بروجردی که بوسیله امام خمینی در جریان این برنامه قرار گرفته بودند این خرج سفر را تأمین کردند. قرار شد برویم اگر جایی هم نبود ـ چون تابستان بود ـ با همان عبای خودمان هر جا که شد بخوابیم و خوراک هم خودمان تهیه کنیم به طوری که آزاد بتوانیم فعالیت تبلیغی داشته باشیم. این سفر با موفقیت انجام گرفت و در بازگشت از این سفر در اول شهریور 1326 نشستیم و یک برنامه مطالعاتی مناسب با این سفرها تنظیم کردیم و 18 نفر به گروههای سه نفری تقسیم شدند و هر گروهی یک یا دو رشته را انتخاب کردند و شروع به کار کردند. آقای مطهری... و من سه نفری در گروه اسلام و ماتریالیسم و مادیگری در اسلام وارد مطالعه شدیم... زمینه بحثمان کتابی بود به نام «علیاطلال مذهبالمادی» (بر ویرانههای مادیگری) که نویسنده آن فرید وجدی بود، که کتاب جالبی به زبان عربی بود.»