Hébergé à Strasbourg chez un frère de son père – dont il épousera la fille Marguerite, docteur en médecine, le 29 juin 1941 à Vichy –, Samy Klein fait des études classiques au lycée de la ville tout en fréquentant la synagogue strasbourgeoise orthodoxe de la rue Kageneck. Il y a pour maîtres les rabbins Robert Brunschwig et Abraham Deutsch. Il y participe à la création du mouvement de jeunes orthodoxes Yechouroun. Élève ensuite au Séminaire israélite à Paris de 1934 à 1939, il interrompt un temps ce cursus pour étudier à la yeshiva de Telsche en Lituanie pendant neuf mois à partir de novembre 1936, à défaut d’avoir reçu des autorités britanniques l’autorisation de se rendre à la yeshiva de Petah Tiqva en Palestine auprès d’un beau-frère de sa mère, le rabbin allemand Moché Auerbach. Dès l’obtention de son diplôme de rabbin début 1939, il part faire son service militaire à l’École des sous-officiers de Saint-Maixent. Mobilisé en cours de service en septembre 1939 dans une unité combattante, il se trouve sur la Loire au moment de l’armistice, s’échappe et retrouve sa mère réfugiée à Vichy. Il est rapidement démobilisé, avec le grade d’aspirant.

En septembre 1940, le Consistoire central le nomme, pour la zone sud rappelons-le, aumônier général de la jeunesse et particulièrement des Éclaireurs israélites. Il réside d’abord à Vichy puis à Lyon. Son rôle est multiforme ; son activité s’étend non seulement aux mouvements de jeunesse juifs proprement dits, sans exclusion d’aucune tendance, ni religieuse ni politique, mais aussi aux Juifs des Chantiers de jeunesse (auxquels il fait distribuer au printemps 1941 une lettre pastorale reproduite à 400 exemplaires) et aux jeunes internés des camps, en zone sud et en Algérie (c’est ainsi qu’en juillet 1941, en tournée en Algérie, il obtient des facilités pour l’observance des lois alimentaires et des fêtes pour les jeunes Juifs regroupés dans des unités spéciales près de Tlemcen). Il se dépense sans compter, convaincu que cette période doit être utilisée pour approfondir la formation spirituelle de ceux qui seront au lendemain de la guerre les dirigeants juifs, et ceci dans le cadre d’un judaïsme consistorial revivifié et unifié autour de l’orthodoxie, qui est son choix personnel mais qu’il ne cherche pas à imposer. Dans cette optique, il organise l’enseignement religieux, à Avignon par exemple, rédige des cours qui seront polycopiés et distribués par correspondance par les Éclaireurs aux cercles d’études et aux jeunes juifs isolés, rédige un projet de réforme du Séminaire rabbinique. Nommé en juin 1942 rabbin à Aix-les-Bains, il continue à sillonner la France du sud avec Lyon pour base principale. En janvier 1944, il est nommé adjoint au grand rabbin de France par intérim, Jacob Kaplan.

Patriote autant que religieux, il écrit à la fin de mai 1944 dans une sorte de testament spirituel : « Quand Israël et la France souffrent ensemble le plus terrible martyre de l’histoire, n’est-il pas normal qu’un rabbin français paye son tribut ? ». Après la descente de la Gestapo, heureusement sans succès, dans le local de la « Sixième » (sixième section des Éclaireurs israélites) jouxtant la synagogue de la rue de Breteuil à Marseille en février 1943 – des faux papiers y étaient fabriqués –, il entre en mai 1943 dans le mouvement de résistance lyonnais France d’abord, créé dès 1941 par l’avocat socialiste André Boyer dit Brémond. Il y devient chef d’un groupe-franc à Lyon. Dès lors, il recrute et instruit militairement plusieurs groupes de jeunes à Lyon et dans les environs, en particulier dans les chantiers ruraux des Éclaireurs israélites à Taluyers et dans l’annexe de Taluyers, à Saint-Germain.

Arrêté à Lyon le 8 juin 1944 dans une rafle en gare de Perrache porteur de faux papiers au nom du pasteur Deluze, il réussit à donner le change, s’appuyant sur son excellente connaissance de l’Écriture sainte, et est relâché. Cependant que les bureaux du Consistoire sont fermés à partir du 13 juin, il reste caché pendant trois semaines avant de rejoindre Saint-Étienne et d’y prendre contact avec les Équipes chrétiennes, qui le nomment instructeur pour leur maquis. Le 5 juillet il est arrêté par un séide de la Gestapo en gare de Saint-Étienne-Carnot ; il y avait donné rendez-vous à deux jeunes hommes de sa famille avec lesquels il avait l’intention de rejoindre un maquis en Haute-Loire. Le 8 juillet son cadavre affreusement mutilé est trouvé sur la route de l’Étrat à la Fouillouse, commune de l’Étrat qui jouxte Saint-Étienne par le nord (les deux cadavres de ses compagnons y avaient été trouvés la veille 7 juillet). Inhumées dans le cimetière de l’Étrat, leurs dépouilles furent inhumées à nouveau dans le cimetière israélite de la rue du rabbin Abraham Bloch à Lyon. Il fut décoré à titre posthume de la Médaille de la Résistance par décret du 3 août 1946.

Sa femme, médecin et ancienne cheftaine des Éclaireurs israélites, dirigea un temps après la guerre la maison d’enfants des EIF de La Guette. Leurs deux filles, Annie-Rose et Elsie, avaient été cachées jusqu’à la Libération à Saint-Symphorien-de-Lay près de Roanne, le dernier domicile déclaré de Samuel Klein.

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