หลวงศุภชลาศัย เป็นหนึ่งในสมาชิกคณะราษฎร ผู้กระทำการเปลี่ยนแปลงการปกครอง พ.ศ. 2475 โดยถือเป็นนายทหารเรือที่มีอาวุโสสูงสุดของคณะราษฎร ด้วยอายุ 37 ปี ซึ่งในขณะนั้น หลวงศุภชลาศัย มียศเป็น นาวาตรี (น.ต.) ก่อนที่จะออกจากบ้านพักมา เป็นเพียงไม่กี่คนในบรรดาคณะราษฎรที่บอกความจริงแก่ครอบครัวว่าจะออกจากบ้านไปทำอะไร โดยบทบาทของหลวงศุภชลาศัย ก่อนหน้านั้นเพียงวันเดียว พร้อมกับ เรือเอก สงวน รุจิราภา ได้เข้าพบกับ หลวงวิจักรกลยุทธ ซึ่งเป็นนายทหารบกคณะราษฎรเช่นเดียวกัน ถึงที่บ้านพัก เพื่อขอให้ปลอมแปลงลายเซ็นของ หลวงมนูญศาสตร์สาทร นายทหารเรือผู้ลงชื่อรับรองคำสั่งของผู้รั้งแม่ทัพเรือ เพื่อขออนุมัติคำสั่งให้นำเรือลงลาดตระเวณในลำน้ำเจ้าพระยา รวมทั้งสิ้น 11 ฉบับ อันเป็นส่วนการปฏิบัติการของฝ่ายทหารเรือ จากนั้นในเช้ามืดของวันที่มีการเปลี่ยนแปลงการปกครอง หลวงศุภชลาศัยได้เป็นผู้ช่วยในการตัดสัญญาณโทรศัพท์และโทรเลขที่กองพันพาหนะทหารเรือ บริเวณท่าราชวรดิฐ ร่วมกับคณะราษฎรสายทหารเรือคนอื่น ๆ เพื่อมิให้มีการติดต่อสื่อสารกับหน่วยอื่นได้ และรวบรวมอาวุธปืนและกระสุนจำนวน 45,000 นัด ที่งัดจากกองพัน ฯ ข้ามฟากมา ก่อนจะลำเลียงสู่ลานพระบรมรูปทรงม้า ก่อนเวลา 06.00 น. อันเป็นจุดนัดหมายเพื่อรวบรวมกำลังทหารเรือ ก่อนที่กำลังทหารบกและพลเรือนจะมาสมบท [4]จากนั้นเป็นผู้คุมกำลังเรือรบเข้าลาดตระเวนตามริมแม่น้ำเจ้าพระยา และทำการคุมที่ท่าน้ำวังบางขุนพรหม อันเป็นสถานที่ประทับของ สมเด็จพระเจ้าบรมวงศ์เธอ เจ้าฟ้าบริพัตรสุขุมพันธุ์ กรมพระนครสวรรค์วรพินิต ผู้รักษาพระนคร มิให้หลบหนี และต่อมาได้รับหน้าที่เป็นผู้ถือหนังสืออัญเชิญ พระบาทสมเด็จพระปกเกล้าเจ้าอยู่หัว ที่แปรพระราชฐานไปประทับ ณ พระราชวังไกลกังวล นิวัติยังพระนคร [5]

หลวงศุภชลาศัย ได้เดินทางโดยเรือหลวงสุโขทัย ไปถึงพระราชวังไกลกังวลในเวลา 10.00 น. ในวันที่ 25 มิถุนายน โดยจอดเรือห่างจากชายฝั่งประมาณ 2,500 เมตร และลงเรือเล็กไป โดยสั่งแก่ทหารบนเรือว่า หากตนยังไม่กลับมาในเวลาที่เหมาะสม ให้ระดมยิงได้เลยโดยไม่ต้องห่วงตน เมื่อถึงฝั่ง หลวงศุภชลาศัยได้เข้าเฝ้า ฯ แต่ทางพระบาทสมเด็จพระปกเกล้าเจ้าอยู่หัวทรงปฏิเสธ ด้วยทรงให้เหตผุลว่า เรือหลวงสุโขทัยนั้นคับแคบเกินไป ไม่สมกับพระเกียรติยศ ซึ่งทางหลวงศุภชลาศัยก็ได้ส่งโทรเลขกลับไปยังพระนคร ท้ายที่สุดการเสด็จนิวัติกลับพระนครของพระบาทสมเด็จพระปกเกล้าเจ้าอยู่หัว จึงเป็นทางรถไฟขบวนพิเศษ ที่ทางพระยาพหลพลพยุหเสนา ผู้รักษาพระนครและหัวหน้าคณะราษฎรจัดถวาย[6]

รวมทั้งเคยได้เป็นสมาชิกสภาผู้แทนราษฎร (ส.ส.) จังหวัดพระนคร สังกัดพรรคประชาธิปัตย์ ในการเลือกตั้งในวันที่ 15 ธันวาคม พ.ศ. 2500[7]