王伯秋依“父母之命”,15歲時就同李澄湘結婚,婚後就讀杭州武備學堂,後留學日本早稻田大學,又留學美國哈佛大學,參加孫中山領導的“同盟會”,同宋教仁、黃興等壹起,以“推翻帝制,建立民國”為己任,深受孫中山的賞識和器重。1914年,孫中山托王伯秋照看在美國加州州立大學文學系讀書的二女兒孫婉,不久孫婉嫁給王伯秋為妻(後離異),生有壹男壹女。
王伯秋回國後任國立東南大學政治經濟科主任,曾同胡適、李大釗等16人簽名發表《我們的政治主張》,倡導“好人政府”。
1927年,邵元沖任杭州市長,他被聘為市政府參事,從此涉足政治,推行“好人政府”。1931年林森為立法院院長,增補王伯秋為立法委員,兩年後孫科出任院長,王伯秋被孫科排擠出了立法院。1934年,才由國民政府軍事委員會秘書長楊永泰推薦,獲準出任軍事委員會委員南昌行營秘書,不久轉任長樂縣長。