Przewodniczący Komisji Ekspertów podczas strajku w Stoczni, współtwórca "Solidarności"
W sierpniu 1980 r. Mazowiecki był wśród inicjatorów apelu polskich intelektualistów wspierających strajkujących w Gdańsku robotników i wraz z Bronisławem Geremkiem zawiózł ten apel do Stoczni. Poproszeni przez Lecha Wałęsę o pomoc doradczą utworzyli Komisję Ekspertów przy Międzyzakładowym Komitecie Strajkowym. Mazowiecki został jej przewodniczącym.
W ciągu 16 miesięcy legalnego istnienia "Solidarności" był jednym z najważniejszych doradców. KKP Związku powierzyła mu funkcję redaktora naczelnego "Tygodnika Solidarność", pierwszego legalnie wydawanego ogólnopolskiego pisma "Solidarności". Stworzył redakcję i kierował pismem do jego zawieszenia 13 grudnia 1981 r.
Tak wspominał ten okres działalności Mazowieckiego Jan Rokita w książce "Anatomia słabości": "Ze swoimi życiorysami byli oni wprawdzie dla mnie postaciami z jakiejś kompletnie innej bajki: Geremek ze swoją karierą pezetpeerowską, a Mazowiecki z nieciekawymi przejściami w PAX-ie. Ale wydawało mi się, że w każdym razie panują nad tym dziwnym Wałęsą, po którym nie do końca wiedziałem, czego się można spodziewać. I że w razie czego, nie ulegną kościelnym namowom do politycznej kapitulacji. To były dwa kryteria, jakoś pozwalające mi wewnętrznie akceptować ich kierownictwo".
Mazowiecki współtworzył "Solidarność". Jak pisze prof. Andrzej Friszke, liczył na osiągnięcie trwałej ewolucji sytuacji w Polsce tak, by mimo istniejącego podziału Europy społeczeństwo bez wstrząsów poszerzało zakres swojej wolności. Aby "Solidarność" nie była tylko "fajerwerkiem, jak wiele pięknych i wzniosłych chwil w naszej historii", lecz trwała, zmieniała społeczeństwo i kraj.
Internowany 13 grudnia po posiedzeniu Komisji Krajowej w Gdańsku następnie przez rok Mazowiecki był przetrzymywany w obozach w Jaworzu i Darłówku. W grudniu 1982 r. powrócił do Warszawy. Wraz z Bronisławem Geremkiem był autorem raportu "Polska 5 lat po sierpniu", opublikowanym w 1985 r.
W 1987 r. wyjechał na Zachód, spotkał się z wieloma związkowcami i politykami, w Rzymie spotykał się z Janem Pawłem II przed jego pielgrzymką do Polski. Po powrocie do kraju, w maju 1988 r. podjął się mediacji między strajkującymi w Stoczni Gdańskiej a władzami, wyszedł ze stoczni w pamiętnym pochodzie z Lechem Wałęsą i innymi strajkującymi. W sierpniu 1988 r. podczas kolejnego strajku w Stoczni znów doradzał strajkującym. Tym razem władze odpowiedziały gotowością rozmów przy Okrągłym Stole.