民国27年（1938）9月，大青山抗日游击根据地开辟以后，李达光与中共党组织接上关系，接受任务回托克托县开展抗日工作，组织了一支抗日小游击队，在大青山张启明沟一带活动。

民国29年（1940）初，大青山抗日游击队绥察独立第二支队成立，李达光任参谋长。同年秋，李达光带领一支游击队在归绥、托克托、和林格尔三角地带开展游击战争，打击日伪力量，开拓抗战新局面。为此，日伪军视其为心腹大患，多次出动人马妄图消灭这支革命力量。

民国31年（1942），抗日战争进入困难时期后，李达光坚持“隐蔽政策”，在托克托、和林格尔一带，时而以医生为名，时而化装成农民，活动于群众之中，开展抗日活动。后因积劳成疾，隐蔽在家乡疗养。

民国34年（1945）腊月，由于坏人告密，李达光被托克托县国民党县党部逮捕入狱。后经其四弟极力营救获释，但在释放后第三天，国民党再次将李达光扣捕，遂押到归绥监狱监管。

在狱中，李达光视死如归，与敌人进行殊死的斗争。民国35年（1946），李达光被敌人杀害。