在清华大学起出藏匿武器，在昌平起义。9月5日，定军队名称为华北国民抗日军，在平西山区开展游击战。1937年12月25日，因共产党掌握了国民抗日军基层干部，整个部队的去向已经不由赵侗决定。便在杨成武等人的牵线搭桥下，国民抗日军宣布加入八路军，改编为晋察冀军区第五支队，虽由赵出任司令员，不过实际上赵侗只是空头司令，权力已遭共产党架空。不久之后，中国共产党先后发展其副手高鹏、纪亭榭成为党员，却拒绝了赵的申请，赵遂对共产党产生猜疑之心。高鹏说赵侗是国社党党员。
逃离八路军晋察冀军区第五支