A la déclaration de guerre, 6500 Gadzarts furent mobilisés et envoyés au front. Mille cent d’entre eux furent tués dès la première année. En même temps, les polytechniciens et les centraliens obtenaient des dispenses pour leurs compétences techniques. Mais les politiques finirent par comprendre qu’ils envoyaient se faire tuer au front des personnes capables d’organiser et de concevoir l’industrie de guerre. Les Gadzarts furent rappelés : six des plus importants constructeurs d’avions, de moteurs d’avions et de dirigeables sortaient de leur rang. Ils participèrent également à la mobilisation des chemins de fer, à l’industrie de l’armement.

Concernant plus directement les Écoles, la guerre endommagea gravement les bâtiments de Châlons ; celle de Lille fut occupée par les Allemands et utilisée comme hôpital. Quant aux écoles d’Aix, Angers et Cluny, elles restèrent ouvertes malgré de grands dégâts. En 1916, le gouvernement décida de les fermer pour réaliser des économies. Grâce à l’intervention d’Edouard Herriot à la Chambre, elles réouvrirent partiellement en 1917. Seule l’école de Paris sortit intacte de la guerre.

Pour leur effort apporté durant la guerre, les Écoles d’Arts et Métiers obtinrent le 28 mai 1927 la Croix de Guerre qui leur fut remise par Gaston Doumergue, Président de la République. Après la sortie des promotions de guerre, le port de l’uniforme devint facultatif. Pratiquement, il devait disparaître.

En 1920, les Écoles d’Arts et Métiers furent rattachées au tout nouveau Ministère de l’Éducation Nationale. Quelques changements apparurent : il fallait désormais avoir de seize à dix-neuf ans pour être admis au sortir des Écoles Nationales Professionnelles ou du supérieur technique. L’enseignement des mathématiques était renforcé.

Le prestige des Gadzarts après la première guerre mondiale, dû à l’élévation du niveau des études et à l’effort de guerre fourni par ces ingénieurs, laissa entrevoir un avenir favorable aux Écoles, leur passage dans l’enseignement supérieur notamment. Mais le nouveau Ministère de tutelle ne leur laissa que peu de marge de manœuvre : elles étaient à ce moment gouvernées par des universitaires, si longtemps rejetés. La Direction de l’enseignement technique, dont dépendaient les Arts et Métiers, eut deux titulaires dans l’entre-deux-guerres : Labbé (1920-1933) et Luc (1933-1944). Une des premières décisions de Labbé fut de diminuer le nombre de bourses octroyées aux élèves des Arts et Métiers et de les remplacer par des prêts d’honneur. Ceci eut pour conséquence de freiner le recrutement dans les classes les plus défavorisées. Labbé souhaitait également un « Gadzarts perfectionné », auquel on aurait « appris à parler français », dénigrant ainsi sa culture populaire. Il envisagea également la création d’une septième école à Bordeaux, ce qui inquiétait les anciens élèves.

Herriot, Président du Conseil et Maire de Lyon, envisagea en 1924 le transfert de l’école de Cluny dans sa ville.

La Société, installée depuis le 21 mars 1925 dans son nouvel hôtel au 9 bis avenue d’Iéna dans le XVIe arrondissement à Paris, était opposée à ces deux projets de Lyon et Bordeaux. Elle finit par obtenir gain de cause mais en 1925, Labbé décida la création d’une nouvelle école à Strasbourg (qui possédait déjà son école nationale technique). La Chambre vota la transformation de l’école de Strasbourg en École d’Arts et Métiers. Afin de limiter le nombre de diplômés à 600 par promotion, la Société demanda la fermeture de Cluny ou le passage pour chaque école du nombre d’élèves de 100 à 80 par promotion. Mais le décret d’application de cette loi n’a jamais été publié : le ministère et le Parlement se chamaillaient sur des questions budgétaires, puis la crise des années 30 laissa de nombreux Gadzarts sans emploi, ce qui anéantit les projets d’augmentation du nombre de diplômés.

En 1933, en raison de la Dépression, on réduisit même les effectifs de 40%, baissant le nombre de recrutements chaque année de 600 à 360. Mais lorsqu’il fallut participer à la fin des années 30 à l’industrie d’armement, la France manqua de personnel technique : elle dut en faire venir de l’étranger, alors que ses Écoles d’Arts et Métiers étaient à moitié vides !

Le 8 décembre 1934, le Président Lebrun remit aux Écoles d’Arts et Métiers la Croix de la Légion d’Honneur. En 1935, le port de l’uniforme redevint obligatoire, pour la ville uniquement. Cet uniforme redessiné adoptait les formes de celui de la Marine, en raison du nombre important de Gadzarts présents dans ce corps de l’armée. C’est ce modèle qui, à quelques variantes près, est aujourd’hui porté.

En 1940, le bureau de la Société adopta une politique pro-vichyssoise. En effet, la Société pensait que Vichy materait cette bureaucratie inefficace, remettrait l’homme d’action à sa juste place. Mais en 1942, il devint clair que Vichy n’était qu’un simple instrument aux mains des Allemands : la Société s’éloigna alors de Pétain.

Concernant les Écoles, Châlons et Lille ne purent accueillir de promotion en 1939. Elles reprirent ensuite leurs activités dans des conditions difficiles. Toutes les Écoles fonctionnaient pendant la guerre, maintenant ainsi un travail minimum. Tous les élèves n’ayant pas pu intégrer l’école en 1939 ou ayant dû interrompre leurs études furent regroupés dans la promotion Cluny 45.

Au final, 353 Gadzarts moururent au combat, 1000 autres furent faits prisonniers dans les camps allemands. Pour l’effort de guerre fourni par l’École et les Gadzarts, René Coty, Président de la République, remit la Croix de Guerre 1939-1945 aux Écoles le 21 octobre 1955.

Après les chocs pétroliers des années 1970, l’industrie française se tourna vers les la production d’énergie nucléaire. De part leur formation en mécanique des fluides et thermodynamique (indispensable au refroidissement des centrales à eau bouillante et pressurisée) les Gadzarts furent de grands pourvoyeurs des entreprises chargées de la réalisation et de l’entretient de ces installations. L’industrie nucléaire vint avec son lot de problématiques nouvelles et imposa le fort développement de nouvelles disciplines. Une des nouveautés était le besoin de contrôler des organes électromécaniques en enceinte confinée et donc non accessible par des techniciens. Le contrôle commande fut l’une des avancées essentielles permettant l’industrialisation de la construction des centrales nucléaire en France : au cœur des années 80, une nouvelle tranche nucléaire (un réacteur) était couplée au réseau tous les 3 mois. C’est donc toujours en adéquation avec les besoins industriels que l’enseignement de la discipline de l’asservissement se développa à cette époque dans tous les campus.

Dans la même lignée, les campus de Aix-en-Provence et Cluny développèrent des compétences en systèmes complexes pour appuyer le développement d’infrastructures très complexes tels que les raffineries en région lyonnaise ou marseillaise, autour de l’étang de Berre. Les centres de Lille, Chalon et Paris devenaient de grands pourvoyeurs de l’industrie automobile qui se développait beaucoup alors. Les centres de Bordeaux et Aix participaient également au fort développement de l’industrie aéronautique autour de la Garonne entre Bordeaux et Toulouse pour l’aéronautique civile et le spatial et au développement du pole aéronautique de Marignane pour la production d’hélicoptères et les essais en vol des avions de chasse à Istres proche de Aix.

Les Gadzarts restaient partout en France la base de l’ingénierie des entreprises de l’industrie lourde comme les grandes forges du Creusot ou les différentes aciéries d’Usinor.

Le développement de l’école accompagne toutes les grandes révolutions de l’époque avec le développement de laboratoires de pointe dans ses différents campus. Le campus d’Aix-en-Provence accueille le premier microscope à balayage électronique du sud de la France et l’un des premiers dédié à l’étude des microstructures des matériaux. Lui est couplé l’un des premier supercalculateur de France pour traiter les données.

La révolution de l’informatique commence à se faire sentir : les centrales d’usinage numériques commencent à apparaitre et la révolution de la robotique et de la conception numérique est largement accompagnée par les Gadzarts. Les logiciels de conception assistée par ordinateur tels que Catia, aujourd’hui le logiciel de conception assistée par ordinateur le plus répandu au monde, apparaissent sur la base des travaux de Pierre Bézier (ingénieur Arts et Métiers et Supélec) à qui l’on doit les courbes du même nom.

L’apparition des logiciels de conception assistée par ordinateur est accompagnée par l’apparition des outils informatiques de manière générale : systèmes de calculs, traitement de données, communications, pilotage par circuit imprimés… La robotique adaptée à la production industrielle se développe beaucoup avec des centres de compétence à Lille et à Aix.

De manière plus générale la formation devient petit à petit plus généraliste avec la montée en gamme des étudiants. L’école obtient d’ailleurs le statut de grand établissement de caractère établissement public à caractère scientifique, culturel et professionnel. Ce changement substantiel de trajectoire fait apparaitre l’étude de la théorie des organisations avec pour but de mieux produire avec les mêmes, voire moins, de ressources. Les prémices de la théorie du lean venus du Japon commencent à se faire sentir. Ces cours d’organisation et d’apprentissage des méthodes de management font curieusement échos aux compétences qui n’étaient alors jusque là développées que par la riche vie associative de l’école.

La concentration du tissu industriel français autour de grands groupes industriels de taille mondiale, notamment dans le domaine de l’automobile amène une forte augmentation de la demande pour des ingénieurs de hauts niveau capable de travailler à l’international et notamment en Europe. Dans ce contexte l’école connait un fort développement et inauguré en septembre 1997 le dernier-né des centres ENSAM : Metz, qui est dédié à des échanges internationaux, et plus particulièrement une collaboration intense avec l’Université de Karlsruhe en Allemagne qui accueillera même des élèves de première année de 1997 à 2014.

Les années 90 sont marqués par la préparation de l’école aux grands enjeux du XXIème siècle. L’institut de Chambéry dédié à la conception, la mécanique et surtout l’environnement ouvre ses portes en 1994, suivi rapidement après des instituts de Chalon-sur-Saône et Bastia, tous deux dédiés aux énergies renouvelables. Enfin l’institut de Laval, antenne du campus de Angers prépare l’arrivée des technologies immersives en travaillant sur la réalité virtuelle dès la fin des années 90.