渡大渡河等战役中屡建战功。1935年8月，红一方面军与红四方面军会师后，李振亚调任红军左路军总部作战科长，后任红三十三军参谋长。在此之后，张国焘率红军南下，李振亚对此进行了抵制，遭到监禁。1936年11月，参加西路军西征失败，辗转到达延安。随后，调任抗日军政大学第三大队第五中队长兼教官。
抗日战争时期.1937年8月，李振亚任八路军总部高级参谋。1938年冬，跟随叶剑英等到湖南筹办南岳游击干部学习班，任上校教官，讲授毛泽东的“论持久战”战略思想，宣传中共全民抗战路线。第一期南岳