Yn syth ar ôl graddio, gweithiodd S. O. Davies fel glöwr yn y Tymbl a gweithiodd hefyd fel atalbwyswr ym 1913. Yn ystod blynyddoedd y Rhyfel Byd Cyntaf mabwysiadwyd ef yn ymgeisydd ar ran y Blaid Lafur Annibynnol ar gyfer etholaeth Llanelli. Treuliodd yntau ei ieuenctid ym maes glo De Cymru a ddaeth o dan ddylanwad hynod o bwerus polisïau Sosialaidd a milwriaeth yr undebau llafur. Yn hydref 1918, yn fuan cyn diwedd y Rhyfel Byd Cyntaf, penodwyd ef yn asiant llawn-amser i ardal Dowlais Ffederasiwn Glowyr De Cymru, gan barhau yn y swydd tan 1934. Gweithiodd mewn cysylltiad agos â Noah Ablett, asiant ardal Merthyr Tudful. Roedd hefyd yn gyfaill mynwesol i W. H. Mainwaring. Yn fuan daeth Davies yn enwog am ei weithgareddau milwriaethus. Daeth i wrthwynebu'n chwyrn y galwadau ar ôl y rhyfel am genedlaetholi'r diwydiant glo ym Mhrydain. Bu'n ymweld â Rwsia ym 1922 a daeth i edmygu'n fawr y gyfundrefn Sofietaidd drwy gydol ei oes. Eto parhaodd yn deyrngar i'r Blaid Lafur - er iddo gael ei ddenu yn fawr gan apêl y Blaid Gomiwnyddol. Ym 1924 penodwyd ef yn Brif Drefnydd ac yn Ymgynghorwr Cyfreithiol i Ffederasiwn Glowyr De Cymru, a daeth yn Is-Lywydd arni yn yr un flwyddyn. Gwasanaethodd hefyd ar bwyllgor gwaith Ffederasiwn Glowyr Prydain Fawr, 1924-34, fel cynrychiolydd glowyr De Cymru, ac etholwyd ef yn aelod o Gyngor Bwrdeistref Merthyr Tudful ym 1931. Yn ddiweddarach daeth yn henadur o'r Cyngor a gwasanaethodd fel Maer Merthyr Tudful ym 1945-46. Daliodd yn aelod o'r cyngor tan 1949.

Mewn is-etholiad ym 1934 etholwyd S. O. Davies yn AS Llafur dros etholaeth Merthyr Tudful yn olynydd i Richard C. Wallhead a oedd wedi cynrychioli'r etholaeth fel AS y Blaid Lafur Annibynnol ers 1922. Dros y blynyddoedd bu Davies yn mwynhau mwyafrifoedd sylweddol ym mhob etholiad cyffredinol. Drwy gydol ei yrfa seneddol, roedd bob amser yn barod i ddilyn ei lwybr ei hun, yn fythol barod ar adegau i ymosod ar weithgareddau hyd yn oed llywodraeth Lafur. Fel canlyniad, ar dri achlysur gwahanol rhwng 1953 a 1961 cafodd ei amddifadu o chwip y blaid Lafur ar faterion yn ymdrin â gorsafoedd yr Americanwyr ym Mhrydain, ailarfogi yng Ngorllewin yr Almaen, a gwrthwynebiad i raglen y llong danfor Polaris. Roedd byth a beunydd yn barod i ymosod ar lywodraethau Wilson y cyfnod 1964-70 oherwydd iddo anghydweld â'u polisïau gwariant cyhoeddus, eu rheolaeth ar gyflogau a deddfwriaeth yn ymdrin â'r undebau llafur. Bu hefyd yn gyson frwd ei gefnogaeth i hunanlywodraeth dros Gymru - yn hollol groes i safbwynt swyddogol ei blaid ar y pwnc. Cefnogodd yn frwdfrydig fudiad taer Senedd i Gymru'r cyfnod 1950-56. Ym 1955, gan weithredu'n hollol ar ei liwt ei hun, a heb hyd yn oed ymgynghori â'i gydweithwyr o fewn mudiad Senedd i Gymru, cyflwynodd fesur Llywodraeth Cymru yn Nhŷ'r Cyffredin. Yn unol â'r disgwyl, methiant llwyr fu'r mesur. Gwasanaethodd Davies hefyd yn un o lywodraethwyr yr Amgueddfa Genedlaethol, y Llyfrgell Genedlaethol a Phrifysgol Cymru. Cyflwynodd dystiolaeth o flaen nifer fawr o ymchwiliadau cyhoeddus y llywodraeth.

Fel y gellid disgwyl, ni ddaliodd S. O. Davies erioed swydd yn y llywodraeth. Eto profodd ei hun yn AS etholaethol ardderchog, yn fythol sensitif i anghenion a dyheadau pobl Merthyr Tudful. Roedd yn teimlo'n agos iawn at bobl y dref. Ei ddiddordebau gwleidyddol pennaf oedd diwygio cyfraith yswiriant cenedlaethol ym 1967 a'r angen i ddyfarnu iawndaliadau uwch i gyn-lowyr a ddioddefai oddi wrth glefydau'n ymwneud â llwch. Yn llawn embaras, cyfaddefodd i dribiwnlys trychineb Aberfan ym 1967 iddo gael amheuon mawr ynghylch diogelwch y pyllau glo yn yr ardal, ond iddo gadw'n dawel rhag i'w ymyrraeth arwain at gau pyllau glo lleol ac yna creu diweithdra ar raddfa fawr yn yr ardal. Yn aml iawn nid oedd Davies yn cyd-fynd â safbwynt ei blaid. Yn dilyn trychineb Aberfan, daeth yn hallt ei feirniadaeth ar y ffordd y cyflwynodd y llywodraeth iawndaliadau i deuluoedd y rhai a fu farw. Yn etholiad cyffredinol 1970 cafodd S. O. Davies ei ddad-ddewis gan y blaid Lafur lleol oherwydd ei odran (roedd yn 84 mlwydd oed o leiaf), ond, ac yntau'n hollol amharod i dderbyn fod ei yrfa wleidyddol bellach ar ben, safodd fel ymgeisydd Llafur annibynnol ac etholwyd ef i'r senedd gyda mwyafrif o 7,467 o bleidleisiau dros Tal Lloyd, yr ymgeisydd Llafur swyddogol. Yna cafodd Davies ei ddiarddel o'r Blaid Lafur. Roedd y canlyniad yn dyst huawdl i barch pobl Merthyr Tudful tuag at ei haelod seneddol. Yn y Senedd ar ôl hynny cadwodd mewn cysylltiad â'r Blaid Lafur Seneddol mewn ffordd ddirgel, a derbyniodd gopïau o chwip y Blaid Lafur, er mai aelod Annibynnol ydoedd yn swyddogol. Yn fuan ar ôl hynny, gwrthododd dderbyn rhyddid bwrdeistref Merthyr Tudful, gan ddatgan yn llawn balchder fod ei ailethol gan bobl Merthyr yn anrhydedd digonol iddo. Yn ei osgo personol, roedd Davies ymhell o fod yn chwyldroadol. Yn dal, gyda phersonoliaeth bleserus a dymunol, roedd ganddo ymagweddiad tawel yn allanol.

Yn Awst 1919 ymbriododd S. O. Davies â Margaret Eley (fe'i hadweinid fel Madge ar adegau), merch o Gaerdydd. Bu iddynt dair o ferched. Bu hithau farw o gancr ym 1932. Ddwy flynedd yn ddiweddarach ailbriododd â Sephora Davies, merch o Wauncaegurwen, sir Gaerfyrddin, ac athrawes. Bu iddynt hwy ddau fab. Roedd y briodas yn berthynas hapus gyda'r ddau yn gefnogol i'w gilydd. Eu cartref oedd Gwynfryn Park Terrace, Merthyr Tudful. Diddordebau hamdden Davies oedd cerdded a nofio. Bu farw yn ysbyty cyffredinol Merthyr Tudful ar 25 Chwefror 1972 a chladdwyd ei weddillion ym mynwent gyhoeddus Aberpennar o fewn Cwm Cynon, bro ei febyd. Gwerth ei ystâd oedd £1,945. Yn yr is-etholiad a ddilynodd farwolaeth Davies, ailgipiwyd y sedd gan Ted Rowlands ar ran y Blaid Lafur, ond gwelwyd symudiad sylweddol iawn i gyfeiriad Plaid Cymru yn yr etholaeth. Mae papurau cynnar S. O. Davies sy'n tarddu o'r cyfnod pan oedd yn asiant y glowyr yng ngofal Gwasanaeth Archifau Morgannwg yng Nghaerdydd, tra mae ei bapurau gwleidyddol mwy diweddar ym meddiant Archif Maes Glo De Cymru ym Mhrifysgol Cymru, Abertawe.