Na studiach od 1903 do 1904 był członkiem Centralnego Komitetu „Promienistych”. W 1904 został członkiem lwowskiej sekcji PPS. Od tego samego czasu przebywał nielegalnie w Warszawie, gdzie pod koniec 1904 r. zorganizował zbrojną manifestację na pl. Grzybowskiego. Starli się w niej działacze Organizacji Bojowej PPS z policją i wojskiem rosyjskim. Było to pierwsze od czasów powstania styczniowego wystąpienie organizacji polskiej przeciw władzy carskiej. Podobną manifestację Downarowicz zorganizował w Łodzi.

Był jednym z twórców Organizacji Bojowej PPS. Uczestniczył w wielu akcjach zbrojnych. 4 października 1905 został aresztowany 1 listopada 1906 skazany na 6 lata katorgi. Wywieziony do Aleksandrowska pod Irkuckiem, skąd zbiegł dzięki pomocy brata i narzeczonej. W sporze między frakcją „Starych” i „Młodych”, dotyczącym strategii i taktyki PPS, jednoznacznie opowiedział się za „Starymi” i Józefem Piłsudskim. Członek Związku Walki Czynnej i PPS we Lwowie, następnie Związku Strzeleckiego. 180px|thumb|left|Medard Downarowicz 1915