Ще раніше, в 1954 році Мартін Лютер Кінг став пастором у баптистській церкві в Монтгомері, штат Алабама, де й організував комітети соціальних дій, збирав кошти для НАПКН. Після інциденту з активісткою Розою Паркс — швачку було заарештовано за відмову поступитися місцем в автобусі білому пасажирові — у грудні 1955 р. у Монтгомері утворюється Асоціація вдосконалення, і Кінг стає її президентом. Під керівництвом Кінга громада афро-американців бойкотувала транспорт Монтгомері 382 дні. У листопаді 1956 р. Верховний суд США визнав закон про сегрегацію в Алабамі неконституційним. У грудні того ж року чорні й білі вперше користувалися автобусами спільно.
Унікальний внесок Кінга в справу захисту прав людини зумовила його схильність до принципів християнської філософії. Прикладом для себе Кінг вважав діяльність Махатми Ганді, лідера руху пасивного опору, завдяки якому Індія звільнилася від британського панування. «Філософія ненасильницького опору Ганді, — заявляв Кінг, — єдиний метод, виправданий у боротьбі за волю».
У січні 1957 р. афро-американські лідери півдня створили союз церковних організацій за громадянські права під назвою «Конференція керівництва християн Півдня» (ККХП) й Мартін Лютер Кінг був обраний президентом цієї організації. У вересні 1958 року, під час роздачі автографів у Гарлемі, його поранила ножем у груди психічно хвора.
Використовуючи ККХП як базу, Кінг організував ряд кампаній за громадянські права, націлених на знищення сегрегації у транспорті, у театрах, ресторанах тощо. Він подорожував по всій країні, читаючи лекції, причому 15 разів Кінга заарештовували. У 1960 році за запрошенням прем'єр-міністра Джавахарлала Неру він провів місяць в Індії, де познайомився з діяльністю Ганді. У березні–квітні 1963 року Кінг очолив масові демонстрації в Бірмінгемі (штат Алабама) проти сегрегації на виробництві та у побуті, одним з гасел яких було створення комітетів громадян різних рас. Поліція розганяла демонстрантів (серед яких було багато дітей) за допомогою собак, водометів і кийків. За порушення заборони на демонстрації Кінг був заарештований на 5 днів. У цей час він написав «Лист із бірмінгемської в'язниці» білим релігійним діячам міста, які дорікали йому за «нерозсудливі й несвоєчасні дії».
«Насправді час не має ніякого значення, — писав Кінг. — Прогрес людства аж ніяк не котиться на колесах неминучості. Він настає внаслідок безнастанних зусиль людей, що творять Божу волю, без яких час стає союзником сил застою в суспільстві». У 1963 р. Кінг разом зі своїм заступником Ральфом Ебернаті, засновником Конгресу расової рівності Байярдом Рустином та іншими лідерами організував найбільшу в історії США демонстрацію за громадянські права.
У 1964 році Кінгу була присуджена Нобелівська премія миру. У вступній промові представник Норвезького нобелівського комітету Гунар Ян відзначив: «Хоча Мартін Лютер Кінг непричетний до міжнародних справ, його боротьба служить справі миру… У західному світі він був першим, хто продемонстрував, що боротьба не обов'язково має на увазі насильство». У своїй Нобелівській лекції Кінг говорив: «Ненасильство означає, що мій народ всі ці роки терпляче переносив страждання, не заподіюючи їх іншим… Це значить, що ми не відчуваємо більше страху. Але із цього не треба робити висновок, що ми хочемо злякати тих або інших або навіть суспільство, частиною якого ми є. Рух не прагне звільнити афро-американців шляхом приниження й поневолення білих. Він не хоче перемоги над кимось. Він бажає звільнення американського».
Залишаючись суперечливою фігурою, Кінг мав багато ворогів — не тільки на півдні, але й в інших частинах країни. Мабуть, найвпливовішим критиком Кінга був директор Федерального бюро розслідувань (ФБР) Едгар Гувер, що називав його комуністом, зрадником і глибоко аморальною людиною. Коли Кінг звинуватив агентів ФБР у невжитті заходів щодо скарг в Олбані (штат Джорджія), пояснюючи це їхнім південним походженням, Гувер не посоромився назвати Кінга «найбільшим брехуном у країні». ФБР прослуховувало телефони Кінга, зібрало велике досьє про його особисте й громадське життя. У 1967 р. Кінг видав книгу «Куди ми підемо звідси?». У квітні він відкрито висловився проти війни у В'єтнамі. Кінг звернувся з посланням до великого антивоєнного мітингу у Вашингтоні; став співголовою організації «Священники й миряни, стривожені подіями у В'єтнамі». В останні роки життя увага Кінга була прикута не тільки до расизму, але й до проблеми безробіття, голоду й бідності у всій Америці.