1937年8月毕业，回第8师任团长。为卫国热情所驱，拥护国共合作抗日救国民族统一战线，几度赴八路军驻南京办事处访问叶剑英。10月，参加淞沪抗战，指挥部队英勇抗敌，保卫上海。

上海沦陷后，对南京政府及国民党高层极为不满，又与叶约见数次，要求参加八路军，叶以有碍联合抗日战线相劝，曾请叶派共产党干部到所在部队任职，并在湖南两次拜见徐特立。

1938年秋，陶峙岳调任第1军军长，曾任参谋长，李铁军等人以共产党嫌疑要严厉处置他，幸得陶担保才获免。随后参加豫南会战抗击日军，在洛阳几度晤见八路军总司令朱德，对朱深为崇敬。40年代初，在西北任第38集团军少将参谋长。

抗日战争胜利后，任陕西省第二区行政专员，驻扎在位于陕甘宁边区南侧的耀县，与共产党八路军接触较多，关系融洽，尽力资助边区，提供交通便利。

1947年，调兰州西北军政长官公署(长官为张治中)，任中将副参谋长，支持张的和平主张，抵制进攻边区的内战方针，深受胡宗南、马步芳等憎恨和排挤。

1948年，经陶峙岳推荐，调酒泉任联勤总部第八补给区中将司令，负责驻西北国民党部队装备给养调运供应。到酒泉任职后，即与陶晋初(新疆警备司令部参谋长)、彭铭鼎(西北长官公署副参谋长)暗中策划起义，拖延马步芳将新疆部队东调与解放军一野作战，阻止马部进入河西，并设法保护重要工厂、玉门油矿及兰大图书馆、中央医院、西北卫生实验所等重要机构。

1949年9月6日，在张掖接陶峙岳电，称新疆方面有部分将领反对起义，图谋暴动，请其立即赶赴新疆，共商对策，控制局面。曾于8日赶到迪化(今乌鲁木齐)，以两昼夜时间对马呈祥、叶成、罗恕人等晓以利害，

1950年春，曾到北京、天津及东北等地参观学习，晋见毛泽东、刘少奇、朱德、周恩来、聂荣臻等中央领导，提出有关东北防空问题及东北、华北植树造林问题。

1950年4月到西安，向彭德怀和王震建议派干部、战士到东北学习，培养建设大西北的人才。奉彭德怀指示，留西安工作，任西北军政委员会委员，兼财经委员会委员。

1951年，曾参加中国人民赴朝慰问团，任西北分团副团长，赴朝鲜前线慰问中国人民志愿军和朝鲜军民，历时数月，先后即兴赋诗百余首，表达对前线将士、朝鲜军民的敬仰和对烈士的哀悼怀念之情。

在朝鲜期间，会见彭德怀，并谒见朝鲜领袖金日成，回国后在京、津及西北各地报告、宣传志愿军的英雄业绩和爱国主义、国际主义精神，激励国人奋发图强、保卫和建设祖国。

1952年，任西北军政委员会交通部副部长，1953年，任西北行政委员会体委主任，大区政府撤消后，任陕西省人民政府委员、国家体委委员、陕西省体委主任，1955年，受命筹建