Il est reçu à l'agrégation d'histoire, en 1902, année de son mariage avec Laure Ettinghausen. Il enseigne à Nice, puis à Sens. Il est introduit par Ernest Lavisse chez Hachette, qui publie la collection de manuels d'histoire d'Albert Malet. Isaac est d'abord chargé de rédiger des aide-mémoire pour le baccalauréat. Nommé professeur au lycée Louis-le-Grand, puis au lycée Saint-Louis, il étend sa collaboration à des manuels pour l'enseignement primaire supérieur également issus de la collection Malet.
Albert Malet meurt au front en 1915, et Jules Isaac rédige seul la nouvelle mouture imposée par de nouveaux programmes. Mais le nom de Malet reste associé au nom de la collection. Membre de la Ligue des droits de l'homme et du citoyen, puis du Comité de vigilance des intellectuels antifascistes, Jules Isaac s'engage en faveur d'une meilleure compréhension entre Français et Allemands, et milite en particulier pour une révision des manuels scolaires. En 1936, il est nommé inspecteur général de l'Instruction publique.
Àgé de 63 ans en 1940, il est révoqué en vertu du statut discriminatoire des Juifs pris par le gouvernement de Vichy. « Il n'était pas admissible, déclare le ministre de l'éducation et académicien Abel Bonnard le 13 novembre 1942 dans le journal Gringoire, que l'histoire de France soit enseignée aux jeunes Français par un Isaac. » Il se réfugia en zone libre d'abord à Aix-en-Provence, puis lorsque les Allemands envahirent le Midi en 1942, il s'établit à Chambon-sur-Lignon chez son fils aîné Daniel qui ne tarda pas à partir pour l'Espagne. Il s'installa alors à Riom, près de sa fille et de son gendre qui travaillait au Central de l'Agence Havas à Vichy. Impliqués dans un réseau de résistance, ces derniers furent arrêtés, ainsi que sa femme et son fils cadet Jean-Claude, par la Gestapo à Riom le 7 octobre 1943, puis déportés par les Allemands à Drancy puis à Auschwitz où ils furent tous tués, excepté son fils qui réussit à s'échapper d'un camp en Allemagne. En 1945, Jules Isaac est rétabli dans ses droits comme inspecteur général honoraire.