In diese Zeit fiel auch eine Phase glühender Begeisterung der Scholl-Kinder für den Nationalsozialismus, die sich entgegen den liberalen Überzeugungen der Eltern − und wohl auch in Abgrenzung zu diesen − vom "nationalsozialistischen Aufbruch“ mitreißen ließen. Sophies Schwester Inge Aicher-Scholl schrieb dazu später in ihrem Buch „Die Weiße Rose“: „Wir hörten viel vom Vaterland reden, von Kameradschaft, Volksgemeinschaft und Heimatliebe. Das imponierte uns, und wir horchten begeistert auf, wenn wir in der Schule oder auf der Straße davon sprechen hörten.“

Sophie übernahm seinerzeit die Leitung einer Jungmädel-Schar im Bund Deutscher Mädel (BDM) der Hitlerjugend. Sie führte mit ihrer Mädchengruppe Mutproben und Härtetests aus, praktizierte mit ihnen auch Ideale wie das bedingungslose Teilen mitgebrachten Proviants und Bargelds, was ihr – je nach Sympathie oder Antipathie – den Ruf einer wahren Christin oder einer heimlichen Kommunistin einbrachte.

Die im Herbst 1937 im Rahmen einer reichsweiten „Aktion gegen bündische Umtriebe“ erfolgte Verhaftung ihres älteren, in der Funktion eines Fähnleinführers in der Hitlerjugend stehenden Bruders Hans − bei der auch sie stundenweise mitinhaftiert war − bewirkte bei den Scholl-Kindern eine zunehmende innere Abstandsnahme vom Regime. In dem Maße, wie sie sich weltanschaulich vom Nationalsozialismus entfernten, erfolgte ihre Wiederannäherung an das von Offenheit und Toleranz geprägte Elternhaus, das ihnen Rückhalt und Unterstützung bot. Dabei kamen sie auch wieder stärker mit den insbesondere von der Mutter vertretenen christlichen Grundwerten in Kontakt. Inge Aicher-Scholl schrieb dazu in ihren Erinnerungen: „Die Familie wurde uns nun zu einer kleinen, festen Insel in dem unverständlichen und immer fremder werdenden Getriebe.“

Wirtschaftlich ging es der Familie Scholl in diesen Jahren gut, so dass sie im Frühjahr 1939 in eine großzügige, zentral gelegene Wohnung im vierten Geschoss des Jugendstilhauses Münsterplatz 33 umziehen konnte. Sophie Scholls politische Haltung dürfte sich in dieser Zeit noch deutlicher herausgeschält haben. So schrieb sie Mitte September 1939 - und damit wenige Tage nach dem Überfall auf Polen - ihrem Freund und späteren Verlobten Fritz Hartnagel, der in diesen Tagen als Wehrmachtsleutnant in den Schwarzwald an die potenzielle Westfront abgeordnet war:"Ich kann es nicht begreifen, dass nun dauernd Menschen in Lebensgefahr gebracht werden von andern Menschen. Ich kann es nie begreifen und finde es entsetzlich. Sag nicht, es ist fürs Vaterland"

Sophie Scholl absolvierte im Frühjahr 1940 ihr Abitur an der Mädchenoberrealschule und begann in der Hoffnung, dadurch dem ungeliebten Reichsarbeits-Dienst zu entgehen, eine von Mai 1940 bis Januar 1941 währende Ausbildung als Kindergärtnerin am evangelischen Fröbel-Seminar in der Königstr. 11 in Söflingen. Sophie Scholl beendete die Ausbildung zur Kindergärtnerin mit einem dreiwöchigen Praktikum, das sie ab Mitte März 1941 im Säuglingsheim des Vereins Säuglingsschutz Ulm e. V. in der Schubartstr. 5 ableistete, das vom Ulmer Kinderarzt Dr. Ziegler geleitet wurde. Anfang April 1941 wurde sie nun doch zum RAD eingezogen, den sie im Lager Krauchenwies bei Sigmaringen verbringen musste. Im Anschluss daran hatte sie ab Oktober 1941 noch ein halbes Jahr „Kriegshilfsdienst“, der inzwischen für Studierwillige eingeführt worden war, in einem NSV-Kinderhort in Blumberg bei Donaueschingen nahe an der Schweizer Grenze zu verrichten.

Am 18. Mai 1942 immatrikulierte sich Sophie Scholl an der Münchener Universität für die Fächer Biologie und Philosophie. Sie wurde sogleich in den Freundeskreis ihres dort seit 1939 im Medizinstudium befindlichen Bruders aufgenommen, wo sie alsbald mit dem Gedankengut der Widerstandsgruppe um ihn und Willi Graf, Christoph Probst und Alexander Schmorell in Berührung kam. Mit der nächtlichen Anbringung von Widerstandsparolen auf Hauswänden und mit Flugblättern prangerten die Studenten die Gewaltherrschaft des Nationalsozialismus an und riefen zum Sturz des Unrechtsstaates auf.

Sophie Scholl schloss sich der "Weißen Rose" an und engagierte sich bei der Herstellung und Verbreitung ihrer Flugblätter. Bei der Verteilung des letzten Flugblattes, das insbesondere die Niederlage von Stalingrad zum Inhalt hatte, wurden Sophie und Hans Scholl am 18. Februar 1943 im Lichthof der Münchener Universität verhaftet. Nach mehrtägigem Verhör durch die Gestapo wurde Sophie Scholl am 22. Februar 1943 zusammen mit ihrem Bruder und Christoph Probst wegen „Hochverrats“ von Roland Freisler, dem eigens nach München angereisten Präsidenten des „Volksgerichtshofs“, zum Tode verurteilt und noch am frühen Abend des gleichen Tages mit dem Fallbeil hingerichtet.