Mobilisé en 1939 à Angers, il y découvre la tenture de l'Apocalypse[2]. Fait prisonnier et interné en Silésie, libéré et démobilisé en 1944[4],[5], Lagrange rejoint son atelier d'Arcueil. Invité au deuxième Salon de mai en 1946, il y participe ensuite chaque année. Il part la même année à Aubusson et y réalise son premier carton de tapisserie (Banlieue) en contact direct avec les artisans[2]. Il séjourne en 1946 à Londres. Paul Martin, directeur de la galerie de France l'expose en 1947 avec Georges Dayez[5].
Jacques Lagrange est coscénariste en 1948 des Vacances de monsieur Hulot (1953), en 1954 de Mon oncle (décors et conception de la célèbre villa Arpel et de ses abords)[6] (1958), en 1960 de Playtime (1967), de Trafic (1971) et Parade (1974) de Jacques Tati qu’il a rencontré en 1945 et avec qui il ne cesse de collaborer comme conseiller artistique. Il participe ainsi au scénario de Confusion dont la réalisation est interrompue par la mort de Tati en 1982.
Il travaille par ailleurs avec Jean Vilar, créant notamment en 1958 les décors et costumes d’Ubu pour le TNP[2].
Lagrange réalise plusieurs œuvres monumentales intégrées aux réalisations de l'architecte Édouard Albert, un plafond de 600 m2 pour la tour Croulebarbe, dite aussi tour Albert (1957-1959), premier gratte-ciel de Paris, et un pavement en marbre (1967-1972) pour la faculté des sciences de Jussieu dont Jean Lescure fournit l'épigraphie (formule d'Einstein, vers de Baudelaire et phrase de Gaston Bachelard). Il dirige en 1968 la réalisation du sol de la Grande Salle des Pas Perdus de la Gare Montparnasse.
De 1967 à 1992, il réside au village de Saint-Martial-le-Mont (Creuse). En 1980 il organise l’exposition rétrospective Hommage à Bertolle, Chastel, Singier à l’École des Beaux-Arts de Paris. Il est nommé en 1981 à la Commission de l’Inventaire Général des Sites et œuvres d’Art du Limousin (Corrèze, Haute-Vienne, Creuse) et en 1984 au Conseil d’Administration du Nouveau Musée Arts et Traditions Populaires de La Marche et du Limousin.
Le Port, 1938, gouache sur papier, 50 x 65 cm, numéro inventaire FNAC 15762
Fenêtre ouverte sur Arcueil, c. 1953, huile sur toile, 162 x 130 cm, numéro inventaire FNAC 23533, en dépôt depuis 1971 à l'ambassade de France à Stockholm
Constructions périphériques, 1954, huile sur toile, 81 x 100 cm, numéro inventaire FNAC 25024, en dépôt depuis 2018 à l'ambassade de France à La Haye
Les Rochers, 1958, huile sur toile, 81 x 100 cm, numéro inventaire FNAC 26234, en dépôt depuis 1958 au musée d'art moderne André-Malraux du Havre
Le Combat burlesque, 1961, huile sur toile, 113,5 x 145 cm, numéro inventaire FNAC 28717, en dépôt depuis 2019 à la Cour de cassation de Paris
Combat anachronique, vers 1963, huile sur toile, 128 x 162 cm, numéro inventaire FNAC 28170, en dépôt depuis 1965 à l'Ambassade de France à Caracas
Électricité générale, 1971, gouache sur papier, 49 x 65,1 cm, numéro inventaire FNAC 32149
« [Lagrange] s'exprime à travers des thèmes nombreux et constamment renouvelés, développant une écriture expressive à laquelle il donne libre cours jusqu'aux frontières de l'abstrait avec une invention très personnelle, particulièrement attachante par les arguments colorés et l'architecture de la lumière qui marquent toutes ses entreprises artistiques. » — Gaston Diehl[réf. nécessaire]
« La peinture de Lagrange se situe dans les prolongements de la peinture traditionnelle française. La composition est liée à l'architecture. La construction colorée est un héritage évident des Fauves. La figuration se mêle à des écritures abstraites ou lyriques. La discipline géométrique s'efface dans des aplats de tons vifs dont la forme crée une frontière dessinée par la lumière. » — Jean-Jacques Levêque[réf. nécessaire]
Dans le village d'Ahun un jardin inauguré en 2003 porte le nom de Jacques Lagrange qui en avait acheté le terrain ainsi que l'hôtel Jorrand, dans le but de les transformer en musée. Après sa mort, sa compagne et exécutrice testamentaire Hyacinthe Moreau-Lalande
a offert le lieu à la commune d'Ahun. Des stèles de l'époque gallo-romaine, des sarcophages médiévaux y ont été installés. Sur un mur un motif métallique monumental reprend le dessin de l'une des gravures composées par le peintre pour illustrer le livre Temple du merle d'Eugène Guillevic.
Hyacinthe Moreau-Lalande a par ailleurs confié au musée des arts naïfs et populaires de Noyers-sur-Serein 60 ex-voto du XVIIème siècle à nos jours de la collection Jacques Lagrange qui s'y trouvent exposés depuis 2004.