Vid utbrottet av Vinterkriget anmälde sig Ekström genast som frivillig och blev chef för stridsgrupp III inom Svenska frivilligkåren han deltog även i fortsättningskriget sin bataljonschef inom kustbrigaden i den finska armén. År 1942 reste Ekström till Tyskland för att anmäla sig som frivillig. Han befanns dock för gammal för fälttjänst och fick i övrigt ingen uppmuntran till att engagera sig för Tysklands räkning.