Birkeland hadde opprinnelig planlagt å misjonere i Kina, men da han ble ferdig med utdannelsen sin rett etter andre verdenskrig var dette landet blitt stengt for all misjon. Birkeland ble derfor heller sendt til Etiopia, der han sammen med andre misjonærer fra Norden og Tyskland ble med på å bygge opp Mekane Yesus-kirken. Denne kom til å bli en av verdens største menigheter. Ved siden av arbeidet ved misjonsstasjonene var Birkeland også lærer ved NLMs Bibel- og Forstanderskole, ved Synode-senteret i Hawassa og på Tabor-seminaret.