卡尔逊以正直、诚实而闻名于美国军界，也得到了罗斯福总统的深切信任。作为第三国的军人，他的记录和描述是日军在台儿庄惨败的铁证。他讥笑日军将领把在台儿庄的失败说成是“后退，并不是败退”，“不过是阿Q式的狡辩”。
卡尔逊按照他与罗斯福总统的约定，向罗斯福报告了中国军队在台儿庄取胜的消息。罗斯福接到信后，感到“卡尔逊的信件激起了我的想像力”。卡尔逊在信中主张“美国一定要援助中国，中国人应该获得援助用于抗日的问题已经成为一个明显的问题了”。（参见布赖福特著：《卡尔逊与中国——美国人的军官、八路军的朋友》，三联书店1985年12月第1版）
二
在硝烟弥漫的中国抗日战场，卡尔逊与老朋友、美国进步记者埃德加斯诺重逢。斯诺把《红星照耀中国》（即《西行漫记》）的打印稿拿给卡尔逊看，并向他讲述了中国工农红军胜利到达陕北后的种种情况，卡尔逊非常向往，并产生了“对中国共产党特别有兴趣”的心情。他想成为第一个向美国、向世界报道中国共产党军队进行抗日游击战争的外国军事人员。
卡尔逊决定亲自去看看红军改编的八路军是如何打击日本人的。他的要求得到上级的批准，并通过蒋介石的澳大利亚籍顾问端纳获得蒋介石的同意。斯诺还请中共驻上海办事处给延安发了电报，毛泽东回电表示欢迎。
1938年7月，卡尔逊来到八路军一二九师开创的晋冀鲁豫根据地考察、采访，受到了一二九师副师长徐向前和正在这里检查和指导工作的第十八集团军政治部副主任邓小平同志的欢迎。在南宫，徐向前和邓小平会见了卡尔逊，并回答了他提出的问题。1940年卡尔逊在纽约出版了《中国的双星》一书，其中有一章是专门记述这次会见的，比较详细、生动地介绍了谈话内容和他的感想。他写道：
“这些八路军的人是满怀自信心的。他们在为生存而战斗的漫长年月里，深入而全面地考虑了整个社会、经济和政治关系问题，他们的主张是肯定和明确的，而且，他们对自己的军事战略和自己运用这个战略的能力，也具有无限的信心。”
卡尔逊对邓小平同志也留下了深刻的印象。他写道：
“邓小平在参加八路军以前，当过工人。他在法国呆过一段时间，并在那儿研究劳工运动。邓小平个子矮些，身体结实健壮，他的思想极为敏锐。
一天下午，我们讨论了整个的国际政局，他对情况的了解范围之广使我大为吃惊。他讲的一则消息使我感到震惊。
他说：‘去年，日本从国外购置的战争物资有一半以上是美国提供的。’
‘你肯定这一点吗？’我问。我知道美国主要同情的是受侵略的中国一方，而我在中国内地旅行的8个月里，当我考虑到这件事时，我一直认为美国人会拒绝把战争物资卖给一个侵略的国家，这是不成问题的。我太天真了。
他对我说：‘是的，这消息是战争第一年结束时，从美国发的一则电讯中说的。’
这使我感到很难过。我说这则电讯的报道准有错误，我不相信美国人会有意助长我在过去一年来在这里所亲眼见到的大屠杀和苦难。”
由于邓小平同志向卡尔逊提到美国卖军用物资给日本的问题，使这个正直的美国人感到十分尴尬，他立即写信给罗斯福总统和自己的父亲，希望尽快弄清真相。当得到肯定的回答时，卡尔逊十分愤慨，他认为这是美国人的耻辱。后来，卡尔逊回国后，向美国舆论界紧急呼吁，反对美国向日本出售军用物资，并预言日本将对美国发动军事进攻。他还强烈要求美国政府改变片面援华的做法，力主给八路军以直接的军事援助。所以，1944年8月14日，朱德、周恩来、叶剑英、聂荣臻曾致函卡尔逊，赞扬他是“真正代表美国民主的朋友”，感谢他“正在呼吁、撰文和工作，将我们战斗和谋求合作的真况告知所有盼望击败法西斯的正直的人们”。
以后，卡尔逊作为军事观察员，被美国政府正式派驻延安，毛泽东与他进行了两次长谈。卡尔逊在日记里写下了他对毛泽东的印象：
“这是一位谦虚的、和善的、寂寞的天才，在黑沉沉的夜里不懈地奋斗着，为他的人民寻求着和平与公正。
是他提供了中国现代的自由思想和基础，以非凡的组织能力建立了现在的中国共产党机构的基础……他的卓越洞察能力，使山西、河北的抗战方式如此有效地抵消了日本的现代化武器的优势。”
