Mobilisé dans l'aviation en 1939, et démobilisé en 1940, il conserve des contacts étroits avec Jean Moulin et ses amis, notamment Pierre Meunier et Henri Manhès[3]. Lorsqu'à partir de 1942, après son voyage à Londres, Jean Moulin devient le représentant du général de Gaulle, il lui confie différentes missions en zone nord et notamment à Paris. C'est ainsi qu'en compagnie de Pierre Meunier, il prend une part active dans les négociations qui aboutissent à la fondation du Conseil national de la Résistance (CNR)[4]. Tous deux organisent la première réunion du CNR le , rue du Four à Paris. Robert Chambeiron devient secrétaire général adjoint du CNR. Celui-ci le délègue pour siéger à l'Assemblée consultative provisoire (-).
Robert Chambeiron est président puis président-délégué de l'Association nationale des anciens combattants de la Résistance (ANACR) de 1992 à 2010[8]. À la suite de conflits internes, il est écarté de l'ANACR mais ne se résout pas à ne rien faire. À quatre-vingt-dix-sept ans, il crée l'ADVR (association de défense des valeurs de la Résistance) avec quelques amis afin de continuer à faire connaître et à transmettre les valeurs pour lesquelles il s'était engagé et qu'il estimait être toujours d'actualité. Très vite, il fut rejoint par de nombreux résistants[9].
Bertrand Munier, Le Grand Livre des élus vosgiens, 1791-2003 (dont il a écrit la préface) : conseillers généraux et régionaux, députés, sénateurs, ministres, éditions Gérard Louis, Haroué, 2003, p. 65-66 (ISBN9782914554343).