Son efficacité l’ayant rendu indispensable à l’administration coloniale, il se vit refuser son engagement volontaire pour servir aux armées lors de la Première Guerre mondiale.
Dès 1919, afin de former des élites autochtones qui deviendront des cadres attachés à la République tout en respectant les us et coutumes des populations, il ouvrit des écoles pour les notables et les chefs coutumiers locaux.
Promu au grade d’administrateur en chef (1930), deux ans plus tard, il fut nommé secrétaire général auprès des autorités de la Martinique où, assurant aussi l’intérim au poste de gouverneur, il rétablit la situation économique défaillante.
En 1936, alors qu’en Guadeloupe les esprits s’échauffaient dans des velléités autonomistes, le gouvernement de Léon Blum fit appel à ses talents de conciliateur pour y ramener le calme. Non seulement il y parvint, mais réussit même à y assainir les finances.
En 1938, devant la menace d’un futur conflit, sur proposition de Georges Mandel, alors ministre des Colonies, il fut nommé gouverneur du Tchad avec mission d’assurer la protection de la voie stratégique vers le Congo français (actuels Gabon et République du Congo). Il y fit construire les routes qui permirent à la colonne Leclerc de remonter rapidement à travers le Tibesti vers l'Afrique du Nord en janvier 1943.
Dès le 29 juin 1940, refusant l’armistice, il prit contact avec Londres. Son ralliement à la France libre, en août, donna au général de Gaulle les clés de l’Afrique qui l’aidèrent par la suite à la reconquête de la métropole. A ce titre, il fut le « Premier résistant de la France d’outre-mer » avant de devenir compagnon de la Libération (1941). Officier de la Légion d’honneur, cité à l’ordre de la Nation « pour avoir donné le signal de redressement de l’Empire français tout entier », il fut le premier Noir nommé gouverneur général de
l' Afrique équatoriale française.
Tous ces enfants, y compris ceux nés de précédentes unions, combattirent dans les Forces françaises libres.
Il avait encore bien d’autres idées et projets en cours quand, fatigué, il partit se reposer en Egypte. C’est entouré de sa femme, Eugénie Tell, de sa fille et de son fils cadet qu’il mourut de complications pulmonaires à l’hôpital du Caire. Dans toutes les capitales de l’Empire, la mort de papa Eboué ne laissa personne indifférent. Des messes solennelles de requiem furent célébrées, des conférences furent organisées et des hommages furent rendus à ce grand serviteur de l’Etat. Mais la guerre n’était pas finie. Après ses obsèques religieuses, qui réunirent une grande foule, Félix Eboué fut inhumé au Caire.