Nach der Eingliederung der Freiwilligen-Einheiten in das Militär und der Schaffung einer Volksarmee (EPR – Ejercito Popular de la República Española) bekam Líster aufgrund seiner Verdienste in den Kämpfen um Madrid das Kommando über die 1. Gemischte Brigade der spanischen Volksarmee und erreichte bis zum Ende des Bürgerkriegs den höchsten militärischen Rang, der für Milizionäre möglich war: Major. Später übernahm er die 11. Division und es gelang ihm in den Kämpfen um Guadalajara (März 1937), Brunete (Juli 1937), Quinto (August 1937) und Teruel (Dezember 1937-Februar 1938) die Division zu einer der angesehensten der Republikanischen Armee zu formen. Durch Dekret erhielt er noch zu Ende des Bürgerkrieges den Rang eines Oberstleutnants. Der Vormarsch der faschistischen Truppen unter Franco trennte Katalonien vom übrigen republikanischen Spanien ab. Schließlich musste die im Norden operierende republikanische, den faschistischen Truppen weit unterlegene Armee sich über die Grenze nach Frankreich zurückziehen.