شهید محمدعلی رجایی پس از انصراف از خدمت در ارتش با تأثیر پذیری از سخنان آیتالله طالقانی که شغل معلمی را رسالت انیباء میدانست، به حرفه آموزگاری روی آورد و به صورت آموزگار پیمانی به شهرستان بیجار رفت و به تدریس انگلیسی پرداخت. تابستان دو سال بعد(۱۳۳۵) در کنکور شرکت کرد و در دانشسرای عالی، دانشکده علوم و دانشکده پست و تلگراف قبول شد که تحصیل را در دانشسرای عالی ادامه داد.
وی در ایام نوروز سال سوم تحصیل در دانشکده علوم به همراه سایر دانشجویان برای گردش علمی به شهرهای آبادان و خرمشهر و اهواز رفت و از مناطق و تأسیسات نفتی بازدید نمود.
دوستانی که با وی دراین سفر بوده اند میگویند: او در هر فرصت ممکن سعی میکرد به روشن نمودن ذهن و فکر دانشجویان کمک کند. از جمله یکبار به یکی از دانشجویان که روی یک لوله حاوی نفت نشسته بود گفت:
«شما در برابر میلیون ها بشکه ای که از زیر پایتان توسط این لولهها به خارج می رود فقط این حق را دارید که روی این لوله بنشینید! و به لیرههایی که به انگلستان میرود نگاه کنید.»
شهید محمدعلی رجایی در سال ۱۳۳۸ این دوران سه ساله را با موفقیت پشت سر گذرانید و چون طبق معمول میبایست خدمت تدریس خود را در شهرستان ادامه دهد به ملایر و پس از آن به خوانسار رفت. وی از دوران تدریس خود در خوانسار در بازجوئی هایش چنین نوشته است:
«یک سال در آنجا(خوانسار) خدمت کردم محیط بسیار بدی بود. هر چه تلاش میکردی نتیجه صفر بود و شاگردان فقط از زاویه نمره به معلم مینگریستند. خسته و مأیوس شدم و در پایان تحصیل به تهران مراجعت کردم.»
سرخوردگی شهید رجائی از این دوران وی را بکلی از خدمت معلمی ناامید کرد. بدین منظور تصمیم گرفت در آزمون فوق لیسانس در رشته آمار شرکت نماید تا بدین وسیله رشته و شغل خود را تغییر دهد. وی در همان سال در کنکور دانشکده علوم در رشته آمار قبول شد و به تحصیلات خود ادامه داد.
از نتایج و آثار مثبت حضور مستمر شهید رجائی در مسجد هدایت و جلسات تفسیر شبهای جمعه مرحوم آیتالله طالقانی، آشنایی وی با اساتید دانشگاه نظیر مهندس مهدی بازرگان که در دانکشده فنی دانشگاه تهران تدریس میکرد و نیز دکتر یدالله سحابی مسؤل گروه زمینشناسی دانشگاه تهران میباشد.
در اثر رفت و آمد به مسجد هدایت کم کم اسمی از مدرسه کمال به میان آمد و من چون علاوه بر تحصیل در دانشگاه فرصتهای دیگری هم داشتم و نیز نیاز مادی هم وجود داشت، نامه ای به عنوان رئیس دبیرستان کمال نوشتم که اگر مایل باشند در آنجا تدریس کنم. رئیس دبیرستان کمال آقای دکتر سحابی به مسافرت رفته بود و آقای مهندس بازرگان جواب نامه مرا از طرف ایشان فرستاد و جواب مثبت بود. برای مذاکره حضوری دعوت شدم و پس از مذاکره با ایشان قرار شد هر چه فرصت اضافی داشتم برای آنها کار کنم.»
به دلیل تبحر و تسلطی که شهید رجائی در تدریس ریاضی از خود نشان میداد بشدت مورد علاقه دکتر یدالله سحابی که علاوه بر برخورداری از سمت استادی دانشکده علوم ریاست دبیرستان را هم بر عهده داشت قرار گرفت. این علاقه متقابل باعث گردید در سال بعد که نهضت آزادی ایران توسط مرحوم آیتالله طالقانی ، مهندس بازرگان، دکتر یدالله سحابی، رحیم عطایی و چند تن دیگر تأسیس شد، وی با علاقه تمام به عضویت نهضت درآید.
آنگونه که از اسناد ساواک برمیآید، وی پس از عضویت ماهانه مبلغ ۳۰۰ ریال حق عضویت به باشگاه نهضت پرداخت نموده و در جلسات عمومی سخنرانی اعضای نهضت نیز حضور مییافته است.
پس از این ایام که مجدداً علاقه به معلمی در او تقویت گردید دوران تلخ گذشته را فراموش نمود و طی نامهای تقاضای بازگشت به خدمت و انتصاب مجدد نمود. با وساطت دکتر یدالله سحابی که با مدیر کل وقت فرهنگ تهران روابط دوستی نزدیکی داشت، با درخواست وی موافقت گردید که در قم یا قزوین به خدمت خود ادامه دهد. وی قزوین را که در آن متولد شده و با اوضاع و احوال آن آشنایی تمام داشت انتخاب و ساعات موظف تدریس خود را طی سه روز در این شهر میگذارنید و باقی اوقات را کما کان در دبیرستان کمال خدمت میکرد.
