После экзаменов на аттестат зрелости Кароль Войтыла переехал в 1938 году в Краков и поступил на философский факультет Ягеллонского университета, где изучал полонистику (польский язык и литературу) и философию. Краков и в ту пору являлся центром польского национального духа, его символом и воплощением. Этот красивейший город является также и центром польской национальной культуры; его университет относится к числу лучших университетов Европы, и особенно Центральной Европы. Королевский дворец и кафедральный собор, стоящие на Вавельском холме, — символы польской государственности. Однако Краков тоже уже начал свой путь в сторону превращения в крупный индустриальный город. Так, наряду с древней верой и традиционным обществом появилась и современная Польша: индустриальный рабочий класс, фабрики и заводы, а в них — социалистическое движение.
Войтыла должен был начать второй курс в университете, когда город был оккупирован немцами. Нацисты вскоре закрыли университет, а преподавателей депортировали. Но процесс обучения частично продолжался в нелегальных условиях; был организован так называемый подпольный «летучий университет», лекции и семинары которого посещали несколько сот студентов, среди них и Войтыла. Однако польскую интеллигенцию ожидали нацистские лагеря уничтожения, поэтому одним из шансов выживания было приобщение к физическому труду. Студент Войтыла благодаря кое-какому семейному знакомству стал рабочим краковского содового завода. В течение четырех лет, с 1940 по 1944 год, он работал на заводах «Сольваи» и, таким образом, на собственном жизненном опыте познал условия жизни рабочего класса. Занимаясь в дневное время физическим трудом на заводе, вечерами Войтыла учился в подпольном университете.
Во время оккупации, в 1941 году, Войтыла с товарищами образовали так называемый театр «Рапсодия», который вначале не выходил за рамки любительского объединения. Однако вскоре этот коллектив стал профессиональным. Члены театра видели в актере человека-миссионера, священнослужителя Талии, задачей которого является воспитание нации, поддержание бдения национального сознания, главным образом в годы оккупации. Товарищи Войтылы считали, что у него есть все данные стать большим актером и режиссером.
В 1942 году Кароль Войтыла принял решение принять стезю священнослужителя; именно в это время его внимание все определеннее обращается к призванию духовного отца. Однако осуществление этого было непростым делом. После оккупации Кракова немцы закрыли городскую архиепископскую семинарию. Тогдашний архиепископ, князь Адам Стефан Сапега, организовал тем не менее так называемую тайную семинарию; в ней «внештатно» могли обучаться такие молодые люди, которые наряду с повседневным трудом хотели подготовиться к профессии священнослужителя. В эту нелегальную семинарию был принят и Кароль Войтыла. В последние недели оккупации семинаристы жили уже в архиепископском дворце, и, поскольку город избежал осады и штурма, в середине октября 1945 года краковчане со сравнительно малыми потерями обрели освобождение. После этого в Кракове быстро нормализовалась и церковная жизнь, тайная семинария легализировалась, воспитанники получили возможность закончить курс обучения.