1918年（大正7年）ころから始まった母性保護論争に参加、社会主義の立場から平塚らいてう・与謝野晶子らの運動を批判[7]。

1921年（大正10年）4月、日本で最初の社会主義婦人団体｢赤瀾会｣を結成、同年メーデーに初参加。婦人少年局長時代の山川（1948年撮影）

1947年（昭和22年）、日本社会党に入党。9月1日、片山内閣のもとで、新設の労働省の初代婦人少年局長に就任した[8]。米国の労働婦人局統計調査資料を、太平洋戦争開戦までの約20年間寄贈を受けて読んでおり、日本でもこうした調査が必要と考えていたことから、「簡単に引き受けた」という[9][10]。地方の出先機関である地方職員室の管理職、主任に女性を登用した。ＧＨＱの支持を取り付けつつ、自ら各地に出張して面接を繰り返した。「山川人事」と呼ばれた。[11]。

内務省廃止でポストを失った男性を主任に就けるとの目的もあり、地方労働基準局長から男性ばかりが推薦されるのにあきれ、「地位収入を問題とせず、すて身でとびこんできてくださる優秀な方」を募集するとの「局長の檄文」を執筆した。人選は難航したが、1947年7月下旬に全都道府県で主任の人事が固まった[12]。1951年まで務めた。

1962年（昭和37年）、田中寿美子らと「婦人問題懇話会」（1984年に「日本婦人問題懇話会」に改称）を設立した[13]。

1974年（昭和49年）、『覚書　幕末の水戸藩』で大佛次郎賞受賞[14]。

1980年（昭和55年）、死去。墓所は倉敷市長連寺山門北側[15]。
没後

1981年（昭和56年）、「山川菊栄記念会設立趣意書」によれば、山川菊栄の遺族から寄せられた基金で、女性問題の研究・調査を対象に「山川菊栄記念婦人問題研究奨励金」（山川菊栄賞）を贈呈することになり、その運営のために山川菊栄記念会が設立された[16]。

1990年、生誕100年、没後10年を記念して、「山川菊栄生誕100年を記念する会」主催の連続講座やシンポジウムが開催された。連続講座は1989年12月から1990年5月にかけて4回開催され、中嶌邦、永畑道子、竹中恵美子、鈴木裕子が講師をつとめた[17]。シンポジウムは1990年11月3日に津田塾大学千駄ヶ谷キャンパス内の津田ホールで開催され、「現代フェミニズムと山川菊栄」のテーマで李順愛、井上輝子、竹中恵美子が話し合い、コーディネーターは駒野陽子がつとめた[18]。

2010年、生誕120年を記念してドキュメンタリー映画「姉妹よ、まずかく疑うことを習え　山川菊栄の思想と活動」の制作が企画された[19]。
山川菊栄文庫

1988年11月4日、江ノ島の神奈川県立婦人総合センターに山川菊栄文庫が開設された[1]。菊栄の長男で東京大学名誉教授の山川振作が寄贈した図書、雑誌、写真、色紙、書簡、日記などと同センター婦人図書館の資料によって構成されている[1][20]。同センターの移転・廃止にともない[21]、山川文庫を含めた女性関連資料は2015年2月中旬、横浜市の神奈川県立図書館に移管された[3]。
家族・親族
父　森田龍之助

松江藩士
母　森田千世

（もりた ちせ、旧姓青山、1857年-1947年10月20日[22]）水戸藩儒学者青山延寿の娘[22]。