抗戰勝利后，調任鄂中地委書記兼鄂中軍分區（原第二軍分區）政委（司令員蔡斯烈），升任江漢軍區（駐安陸縣桑樹店）副政委。1946年7月1日江漢軍區開始突圍，7月6日過了襄河后，與劉子厚率江漢軍區警衛團與地方干部團作為江漢軍區部隊西征的南翼行動。江漢軍區部隊7月18日到達房縣，7月22日到達竹山縣，向川鄂省界西進途中接到中央電示：入川山口已被川軍占領，江漢軍區部隊東返接應王樹聲的第一縱隊。8月27日在房縣西南上龕地區與中原突圍南路軍第一縱隊會師。9月1日中共中央批準成立以王樹聲為首的鄂西北區黨委、軍區及4個軍分區。任鄂西北軍區第四軍分區（荊當分區）司令員，政委劉子厚。1946年9月10日毛澤東復電同意中原局部署：“派李人林率電臺乃一個相當大的部隊去大洪山”“這樣，鄂西、鄂中、陜南成犄角之勢，牽制蔣軍一大部分力量，協助華北、華中、西北粉碎國民黨進攻，這是你們的偉大戰略任務。”此時李人林的妻子正懷孕，行軍不便,就把妻子送到老家，托人照管。受命以5個連的兵力（江漢軍區第一團一營、三營共4個連、1個警衛排、1個手槍隊、一部電臺，共491人）組成中原軍區江漢游擊支隊，任司令員兼政委，江漢一團團長鐘春林任參謀長，9月22日從南漳縣果賀坪出發，東渡襄河，重返大洪山、桐柏山，轉戰荊鐘、京山和天門及京（山）應（城）隨（縣）邊界地區轉戰4個月，殲敵逾千，牽制正規軍3個旅（即整編66師199旅，整編72師新13旅、新15旅）及14個保安團、保安大隊。1946年10月1日毛澤東在《三個月總結》一文中寫：“在鄂東和鄂中均有部隊堅持游擊戰爭。這些都極大地援助了和正在繼續援助著老解放區的作戰，并將對今后長期戰爭起更大的作用。”10月16日夜，在信陽南的一個大山沖里，江漢支隊與豫鄂游擊支隊匯合。12月1日，取消襄東獨立團和豫鄂游擊支隊的番號，江漢支隊整編，下轄兩個大隊，每大隊兩個連。原豫鄂游擊支隊編為第一大隊，原江漢支隊編為第二大隊。李人林任支隊長兼政委，鐘春林任參謀長，寧淮任作戰科長，夏夔任政工科長，牛德勝、鄭懷遠分任第一大隊大隊長、政委；李冠群、張波分任第二大隊大隊長、政委。江漢支隊無法在桐柏山生存。1947年1月18日，在漢宜公路北側下洋港附近，召開大隊長以上干部會議，認為六個月的游擊戰爭，江漢支隊完成了中原局交給的任務，保存了自己，消滅了大量敵人，牽制了大量敵人，很好地配合了華北戰場主力作戰；現在鄂豫邊區的形勢十分不利，只有到江南去，方可保存實力，牽制更多敵人。1947年1月21日（農歷三十）在江陵郝穴渡長江向武陵山區挺進，改稱江南游擊支隊，轄4個中隊，一路掃蕩公安、松滋、石門、澧縣、宜都等縣8個國民黨鄉公所、4個保安隊，牽制正規軍三個旅和豫鄂湘三省保安團共4萬之眾。中共中央對李人林躍進江南敵深遠后方的自主行動給予了高度評價，《解放日報》做了報道，在延安引起了強烈反響，一時間成為中原突圍到達延安的干部戰士和老延安的討論的熱點。1947年2月初鄂西北軍區參謀長張才千率領鄂西北軍區機關及警衛部隊和原一旅第四團（原八路軍冀魯豫水西八團）1200余人渡江南下前，發電報給正在湘鄂邊活動的李人林就渡江地點征求意見。李人林電復并抄報中央：“長江到處可渡，就看決心如何”。2月24日在五峰縣西部的紅魚坪，張才千部與李人林的江南游擊支隊會師。根據中央指示，這兩支隊伍在紅魚坪整編為江南游擊縱隊，四團為四支隊，李人林支隊為一支隊，共約一千六百余人。張才千任縱隊司令員兼政委（布告上化名“張健”），李人林任副政委。1947年4月12日，中原局轉發李人林關于開展游擊戰爭半年來的工作報告，4月13日周恩來副主席閱電后，指示中央軍委將此經驗轉發給堅持華東敵后斗爭的領導人。1947年4月底，由于無根據地依托，江南進入梅雨季，山洪經常暴發，部隊運動不便，張、李就下一步行動方向請示中央軍委。中央軍委電示，同意江南游擊縱隊回江北活動：“我們意見該部以保存為原則。目前鄂西、鄂中、鄂東、豫西、陜南、皖西廣大地區敵正規軍甚少，回旋余地甚大。必要時并可渡河與文汪部會合休整一時期。因此允許張李部北開，并聯系與會合鄂西北、鄂中、陜南難于立足之部隊，開往豫西，相機北渡為宜”。江南縱隊從石門縣北開，5月2日奔襲長江南岸渡口洋溪，連夜北渡長江。至此李人林支隊離開鄂西北后持續戰斗七個月。張、李部乘虛挺進遠安縣及南漳縣的鄂西北，5月22日在南漳縣西南的偏頭巖，與羅厚福、吳昌熾堅持鄂西北已經集中了四五百人的部隊會合。又將鄂西北各小股游擊隊、地方工作人員及休養人員收上來一二百人，整編為第二支隊。游擊縱隊司令員兼政委張才千，副司令員羅厚福，副政委李人林，參謀長吳昌熾。下轄一、二、四共三個支隊（團），約二千多人。5月26日上午到達谷城以南之廟灘冒雨渡過漢水，主動撤離鄂西北，進入鄂豫邊的桐柏山區活動。6月3日，突然向東疾進，從確山、信陽之間越平漢鐵路，向黃泛區疾進。6月12日，在睢縣平崗與豫皖蘇軍區司令員張國華的部隊會師。第四團原是水西八團，1944年秋從豫東挺進豫西時是2700余人的大團，經過中原突圍、轉戰大江南北殲敵不下2000人，北返時尚保持1400余人的團建制，但當初南下時的排連營團老骨干只剩下15人且都負過一兩次傷。經過短期休整補充，游擊縱隊奉命改編為中原獨立旅，旅長兼政委張才千，副旅長羅厚福，副政委兼政治部主任李人林，下轄一團、四團（團長王定烈）。1947年6月24日，豫皖蘇軍區獨立旅（旅長金紹山）和中原獨立旅由太和原墻集出發，渡過沙河，當夜進抵阜陽近郊。6月25日拂曉，中原獨立旅僅有的兩個團分別攻打阜陽南門、東門；豫皖蘇軍區獨立旅34團攻打北門，35團攻打西門。阜陽縣大隊配合戰斗。此戰殲敵150多人，繳獲步槍56支和其他一批軍用物資。此為阜陽第一次解放。中原獨立旅自1946年6月從中原突圍后，一直無補給艱苦轉戰，身無完衣，衣不蔽體，逮著什么穿什么，甚至不得已穿花衣、赤腳行軍。這次在阜陽繳獲2萬套黃顏色的軍服，徹底解決了穿衣問題。1947年6月30日，劉鄧大軍強渡黃河，發動魯西南戰役。圍剿豫皖蘇的正規軍紛紛北調與劉鄧大軍作戰，留在豫皖蘇的只剩下整編第64旅、保安團及土頑武裝。為配合劉鄧大軍在魯西南作戰，豫皖蘇部隊與中原獨立旅冒著酷暑連續作戰，7月上旬連克亳縣、太和、鹿邑、扶溝、西華、鄢陵、柘城等7座縣城。1947年7月23日夜，中原獨立旅發起對周口的進攻，“當時周口以中間的沙潁河為界限，分為南北兩個鎮，其中北鎮駐扎國民黨交警十七總隊兩個大隊1000多人，配有火箭筒、湯姆式沖鋒槍等美式裝備，但南鎮只有地方保安隊200多人，較為薄弱。”解放軍先對南鎮發起攻擊，保安隊稍加抵抗便棄城而逃；7月24日深夜，中原獨立旅第四團從康灣一帶出發，冒著傾盆大雨涉水而行，向北鎮發起攻擊，同時豫皖蘇獨立旅在南鎮橋頭配合攻擊。交警總隊殘部退守至周口關帝廟內，當夜全殲敵千余人。中原獨立旅隨后到柘城玄武鎮休整。8月16日，野戰軍首長劉、鄧、李達3人驅車到此接見了張國華、張才千、李人林等，通報了挺進大別山計劃。劉伯承說中原獨立旅辛苦了，就走中間吧！張才千回答：“不走中間。要嘛走前面，要嘛走后面！”劉伯承決定：“你們單獨行動慣了，那就去破壞鐵路吧！”晉冀魯豫野戰軍參謀長李達布置中原獨立旅炸毀平漢鐵路西平鐵橋，阻礙國軍鐵路運輸南下追擊劉鄧大軍。完成任務后，1947年8月下旬中原獨立旅在河南柘城玄武鎮隸屬晉冀魯豫野戰軍第一縱隊指揮，擔任劉鄧大軍右翼戰略牽制任務。中原獨立旅由項城縣北的新站強渡沙河，經上蔡縣北的東洪橋、塔橋一帶，把部隊分成多路，冒稱團以上番號，過平漢鐵路直奔嵖岈山地區。沿途散發傳單，沿途破壞鐵路，炸毀橋梁，襲擊據點，大肆宣傳要打回伏牛山、桐柏山。牽制國軍5個旅的兵力布防堵擊。8月27日,劉鄧電令中原獨立旅東進占領禮山（今大悟）、宣化店地區，逼近平漢鐵路線活動。8月29日晚,中原獨立旅第4團前衛四連從信陽南柳林車站附近東越平漢鐵路，察知整編52師33旅99團第2營北上剛到羅山縣朱堂店宿營。中原獨立旅第4團第2、3營夜戰、近戰突襲約1小時，全殲這個加強營。1947年8月底，劉鄧大軍實現了千里躍進大別山后，把主力擺在大別山北麓的商城、光山、羅山之間，一面牽制敵人，一面向皖西鄂東展開，先后解放縣城23個,殲敵6000余人。尾隨南下的國軍23個旅壓過淮河，尋機與劉鄧大軍主力決戰。9月10日，中原獨立旅進駐光山縣磚橋地區休整待命。9月下旬，國軍6個整編師企圖合擊光山、商城、經扶地區，殲滅劉鄧大軍野司。劉鄧決定分兩路向南轉移，第三縱隊為東路向皖西運動，劉鄧親率第一、二、六縱隊主力及中原獨立旅為西路，出鄂東、再到皖西，一面尋機殲敵，一面就地解決冬衣問題。10月1日中原獨立旅為先鋒和第一縱隊第20旅第59團打下經扶、黃安兩個縣城，進逼黃陂，在河口與國軍遭遇。中原獨立旅主動轉移，隨野戰軍主力抵九江對岸，劉鄧大軍控制150余公里的長江北岸。10月30日，中原獨立旅抵浠水縣竹瓦店。國軍急調海軍第二艦隊封鎖長江。野戰軍在浠水東南的高山鋪地區伏擊圍追的整編40師及整82旅，殲1.26萬人。中原獨立旅在高山鋪戰斗俘虜300多人。戰后在洗馬畈附近靠近野司休整了一個月，執行“兩憶三查”新式整軍，補充吸收1800多名解放戰士。