Em 1936, quando a Guerra Civil Espanhola começou, ele juntou-se ao Quinto Regimento. No ano seguinte, como oficial do alto escalão do exército, comandando a 11ª divisão do exército republicano, Líster foi fundamental na defesa de Madrid e de outras importantes ações militares. Em Outubro de 1936, ele liderou uma brigada mista na malfadada contraofensiva republicana em Seseña. Como comandante de divisão, ajudou a paralisar o ataque Nacionalista ao longo do Jarama e desempenhou um papel significativo no bem-sucedido contra-ataque Republicano na Batalha de Guadalajara.