فدائيان اسلام در ادامه فعاليت خود، سياست ترور انقلابى افراد فاسد رژيم شاهنشاهى را پى گرفته و هژير، وزير دربار، به دست سيد حسين امامى در سال ١٣٢٨ ترور شد. امامى پس از آن به اعدام محكوم شد. آنان در ادامه كار در نهضت ملى شدن نفت مشاركت فعالى داشته و يكى از موانع اصلى ملى شدن نفت را كه رزم آرا بود توسط خليل طهماسبى به قتل رساندند. در پى اين حادثه با تصويب مجلس شوراى ملى و سنا، صنعت نفت ملى شد. پس از رزم آرا، حسين علاء نخست وزير شد؛ اما به دليل مخالفت آيت اللَّه كاشانى و نواب صفوى كنار رفت و دكتر محمد مصدق دولت را به دست گرفت.
از آن رو كه دولت مصدق دغدغه دينى نداشت و هدفش اجراى احكام اسلام نبود، روابط فدائيان اسلام با دولت تيره گرديد. فدائيان، اقدام به ترور دكتر سيد حسين فاطمى وزير خارجه مصدق كردند، چون او را عامل دورى دولت از دين مى‌دانستند. «١» اما ترور موفق نبود.
با تيره شدن روابط مصدق و فدائيان اسلام، نواب صفوى و ٥١ نفر از فدائيان بازداشت شدند. در طول ٢٨ ماه نخست وزيرى مصدق، نواب، ٢٠ ماه زندانى بود و در اسفند ١٣٣١ آزاد شد. «٢» روابط فدائيان اسلام با آيت اللَّه كاشانى نيز در اين زمان به دليل حمايت آيت اللَّه كاشانى از مصدق تيره شد.
رهبر جمعيت فدائيان اسلام پس از كودتاى ٢٨ مرداد ١٣٣٢، به موضع‌گيرى در قبال دولت زاهدى پرداخت و تلاشهاى شاه براى جذب او با كمك امام جمعه تهران بى‌نتيجه ماند. نواب در برابر امام جمعه، كه از طرف دربار آمده بود، شاه را توله سگ خواند. «٣»