1934年春，一曼被分配到珠河中心县委担任县委委员，并以县委特派员的身份到抗日游击区开展工作，任铁路北区的区委书记。
她经常活动于亮珠河一带，在那里她积极发动群众，组织农民协会、妇女会、儿童团等。她肩负着很重要的工作，如：发动农民参军参战、为部队筹集钱财、购买药品安置伤员，每天忙得不可开交。在这片根据地上，她与人民建立了血肉的联系，人们亲切地称她“瘦李”、“李姐”。
一次，赵一曼脑后挽着一个发髻，穿着一件黑色夹袄，手里提着一个花包袱，化装成一个农村姑娘和妇女会的李大姐一起到附近几个村子的乡亲们家，专门为伤员们收集营养慰问品。回来时，她们一老一少地走在小土路上，不巧遇到了敌人。她们已无法躲避，只好硬着头皮迎了上去。“站住！你们是干什么的？”走在前边的一个汉奸问道。李大姐把一曼往身后一拉，回答说：“长官，我们是去走亲戚的。”这个汉奸推开李大姐走到一曼跟前，上下打量着她，喝道：“你是哪个屯子的？姓什么？”一曼装作很慌张的样子，胆怯地看着李大姐。李大姐向前迈了一步回答说：“她是我的女儿，我们姓李！”“我问的是她，你不许多嘴！”汉奸猛地转过身来问一曼：“你怎么不回答？”李大姐赶紧上前说：“她是哑巴，不会说话了。让我们过去吧，我们过了前面的山坡就到了。”敌人抢过包袱和篮子，发现都是挂面和鸡蛋，便得意地拿走了。一曼和李大姐站在那里一直等敌人走远了，才松了口气。一曼的四川口音没有被敌人发现，她们以机智、勇敢摆脱了敌人。她们只好再到另外几个村子收集了些鸡蛋，赶回来给伤员们吃。通过这件事，一曼更坚定的相信：依靠人民群众就能战胜敌人，自己也会得到保护。
在斗争中赵一曼有勇有智，总能很圆满地作好工作。有一次中心县委买了一批短枪和子弹，由于敌人对城门看守得严而无法运出，一曼就和另一个女战士承担了送武器的任务。她俩前思后想，想出一条妙计。他们将短枪和子弹用油布包扎起来后，放进大粪车中，然后赶着车向城门走去，在城门岗上的日军见大粪车来了，马上捂着鼻子走开了，负责检查的伪军站在老远的地方向她们挥着手大叫：“快走！快走！”她们一路顺利地把武器运到了目的地。回到营地后，她们绘声绘色地向同志们讲起她们运送武器、弹药的经过，同志们捧腹大笑，称赞她们的机智灵活。
赵一曼在指挥战斗中也表现了一个指挥者的领导和指挥才能。有一次，东北人民革命军的一个团在侯林乡被敌人紧紧地包围了，双方激战了一天一夜，敌人的增援部队不断向我军发起进攻，同时又有迫击炮、重机枪配合进攻。我军将士勇猛作战，打退敌人的一次次围攻，但处境十分危险，团长决定指挥部队选择敌人的一个弱点进行突围。凌晨三点钟左右，一曼发现我军与敌军交火，为配合我军作战，她侦察到敌人指挥部的位置，带着农民自卫军和群众从敌人后方发起进攻，狠狠地打击敌人的要害部位。敌人毫无防备，腹背受敌又摸不清情况，只好狼狈逃窜，逃窜时已溃不成军。这次战斗解除了敌军对我军的包围，俘虏了一批敌伤员，缴获了一批武器，保护了我军的有生力量。
赵一曼来到珠河抗日游击区的这段时间里，除了参加战斗就是做群众工作，而心里却从来不考虑她自己。
一天晚上，奔波了一天的一曼回到住的地方，倒头便睡下了。她睡得那样香、那样沉，她太疲劳了。突然，村外传来激烈的枪声，房东大嫂急忙推醒一曼，她坐起来一边揉着眼睛，一边问：“出了什么事？”房东大嫂急促地说：“鬼子快进屯子了，你赶快往北山上跑吧！”一曼听到村外的枪声越来越近，她来不及想什么，连忙把文件塞到炕洞里，转身向房东大嫂指的方向跑去。刚跑到村口，她忽然想起住在村东头的区委宣传部部长周伯学，周伯学是个近视眼，行动迟缓些，不知他能否转移？于是她又跑回村子，来到周伯学住处，伸手拼命砸门，门没叫开反而招来了两个伪军，伪军端着枪走到她的身后，问道：“你是哪家的？快说！村里有谁家通共匪？”她仍然是一副东北农村妇女的打扮，镇定得好像什么事都没有发生、什么事都没看见一样，她冷冷地回答：“不知道！”一曼的四川口音引起了敌人的怀疑，敌人团团围住她追问，她不肯回答，敌人见她不回答就用枪向她砸去，她的发髻被打掉了，敌人看到她可疑便抓住了她。
一曼想到这回是躲不过去了，她对着蜂拥而上的敌人，轻蔑地说：“不用推，我自己走！”于是她昂着头、挺着胸走在敌人的前面。群众都为她的安危担心。
党组织知道她被捕的消息，立刻设法把她救了出来。有了这次监狱生活的考验，一曼变得更加坚强，她一出狱就立刻又回到了群众中。
自从日军侵占了东北，几乎年年都要进行大规模的冬季、春季大“讨伐”。1935年的秋天，东北的天气已是十分寒冷，日寇又调集了几十万兵力向我东北游击区进行了野蛮的进攻，他们推行了灭绝人性的“三光”政策，我游击区遭到了严重的破坏。
为了坚持斗争、钳制敌人，支持第三军主力东征，赵一曼率领农民游击连配合东北人民革命军第三军第二团作战，一曼以道北区委书记的名义担任人民革命军第二团的政治委员职务。
一天，赵一曼和同志们在左撇子沟里过夜，黎明时被敌人发现，敌人包围了他们。团长王惠同站起来命令大家：“准备战斗！”边说边带着大家冲上山去，准备与来敌进行一场浴血奋战。这股敌人是珠河县的讨伐队，六百多人占领了周围的每个山头，准备把赵一曼、王惠同领导的这支抗日队伍彻底消灭。敌人武器精良不可一世，我军虽然人少，但个个英勇顽强。双方苦战了整整一天，炮火始终没有终止。抗日将士们打退了敌人的六次进攻，但部队的弹药越来越少，受伤的同志也越来越多了。
天色黑下来了，敌人暂时停止了进攻，在山头点起一堆堆的篝火。一曼和王团长商量了一下，决定趁天黑立刻突围。一曼看了看众多的伤员，心里十分难过，要带着这么多伤员一起突围简直太困难了。怎么办呢？她考虑了一下，坚定地说：“给我留下一个班的人，我负责掩护，你带领部队和伤员突围！”“那怎么行！不能把你留下，你是女同志，我来掩护！”王团长果断地说。赵一曼严肃地说：“没有时间再争论！什么男的女的！你的责任是把部队带出去！快走！”一曼不容王团长再争论，“你只记得我是个妇女，却忘记了我是同志！”王团长不再争论了，是的，部队和伤员等待他去指挥，但是，他知道这回是很难再见到了，他深情地看着这个与自己朝夕相处、共同战斗的既瘦弱又坚强的女政委，与她约定了突围后会合的地点，然后转身带部队向西北方向突围去了。
赵一曼叫同志们在山前山后点燃一堆堆篝火，把敌人吸引到自己这边。她把身边仅有的十几个战士召集起来，布置了掩护的任务后，坚定地说：“一定要掩护同志们安全撤退！”四周的枪声、手榴弹的声音骤起，一曼意识到敌人又开始进攻了。她带领战士们向敌人猛烈地还击，突然她感到自己的肩膀一热，知道这是负了伤，她顾不得包扎，猛然跃身向敌人投去最后一颗手榴弹，然后纵身跳下山崖。她从山头滚到山底后就昏了过去。等她醒来，发现自己躺在山脚的草坪上，想起了刚才跳崖的情景，想到敌人已经占领了她们战斗过的山岗，敌人不会轻易地放过她们，一定会搜查的，必须马上转移。一曼辨认了一下方向就向前爬去。
她爬着爬着，忽然听见附近的石头响了一下，她紧握住手上的枪，警惕地问：“哪个？”“是李政委吗？我是老于！”老于参加革命前是个苦大仇深的贫苦农民，他善于走山路，平时无论是在山里行军，还是在树林里出没，他都是走在前头的。他熟悉这里的山路，很是精明强干。这次他是被留下来与赵一曼一起掩护同志们转移的，任务完成后，又随一曼从山头滚下来。刚才的十几个人现在只剩下他们两个人了，其他同志都是在掩护王团长等人撤退时牺牲了。
一曼望着这位患难相处的战友激动极了，他俩紧紧地拉着手，会意地点点头。此时他们来不及再说什么了，必须马上离开这里。老于拉着一曼在山沟里钻来钻去，一路上，他们看到了不少这次突围时留下的战友们的尸体，却来不及掩埋。一曼难过地想：“等有机会一定再回来安顿你们！”
天快亮时，他们俩来到了一条山沟里，遇见了十六岁的妇女会员小杨。她是随王团长一起突围时被打散的，她独自一个人为了摆脱敌人的追赶，已奔走了一夜。她一见到一曼，如同见到了亲人，一下子扑到了赵一曼的怀里，边哭边说：“队伍被敌人打散了！我一个人拼命地跑，到处都听见敌人的叫喊声”赵一曼心里明白了：王团长带队突围失败，队伍已经没有了。一曼心酸地拍着小杨的头，鼓励地说：“不要怕，就是只剩下一个人，也要坚持到底！”小杨抬起头望着政委默默地点点头。为了集合被打散的同志们，赵一曼与老于、小杨来到突围前和王团长约定好的会合地点，但是一个人也没有。他们不知是否还有活着的同志，赵一曼找到一块石头，招呼老于和小杨坐下，然后鼓励他们说：“咱们再干起来！有这两条枪，咱们什么也不怕！”三个人稍稍休息了一会儿，看到这不是久留之地，立刻起身离开了这里。
他们警惕地从沟底转过一个山头，发现前面有一个农舍。这个农舍周围是绿树、杂草，座落在半山坡上。一曼想这也许是哪个农民盖起来，用来看护庄稼或放牧牛羊时的临时住处。他们二个人走进了农舍，只见空洞洞的房间里堆放着很多高粱杆，可能是用来铺在地上休息的，再看看地面很干净，像是被人收拾过的。正当他们站在那儿察看屋内情况时，听到身后有人说话：“你是瘦李子吧？”赵一曼一回头，看见一个人，头顶蓬乱的头发，满脸灰土，下巴上还挂着长长的胡子，穿着破烂的衣服，腰间裹着一根粗粗的绳子。她仔细打量着对方却认不出是谁。“你去年还要我去城里买过药的？”对方提示着。“噢，是老张头！”赵一曼终于认出来了，兴奋地大叫着：“我都不认识你了！你不是住在周桂沟吗？家里人好吗？”
一提到家里人，老张头的一双眼里像是要喷出仇恨的火焰。“他们都叫鬼子杀光了！我是拼着命逃出来的，我就是来找抗联的.我要为亲人报仇！”他说，“我宁死也不去敌人那边了！”赵一曼听到老张的话，心里很难过，她想：“人们对抗联寄予了多么大的希望啊！他们是多么坚强！有这样的群众，我们什么困难都可以克服！”想到这里，她安慰老人说：“别难过！我们是会为你报仇的！”老张头继续说：“昨天夜里，我听见山那边的枪声，我想肯定是我们自己的队伍与敌人打仗了！我爬上山头张望了很久，早上发现有人走过来，就躲进山洞里仔细察看，认定是你们以后我才走出来。”他把高粱杆铺在地上，叫同志们坐下，自己去烧了些开水，一方面让大家喝点水，一方面让赵一曼洗洗伤口。赵一曼这时才发现衣服与伤口粘在了一起。小杨帮她慢慢地撕开衣服，用水洗了一下伤口，还好子弹没有伤着骨头。赵一曼从旧棉衣里揪出一些棉絮递给小杨，小杨把它包在伤口上，又从衣服上撕下一条破布，把伤口简单地包扎了一下。
转眼功夫，老张头又给他们端来了一锅面汤，他们又惊又喜，围坐在一起用罐头盒盛了一些面汤，轮流吃起来。这面汤带着一股浓浓的霉味，他们光顾打仗，好几天没吃一口热饭了，吃着这些面汤却觉得格外香。平时老张头白天是不做饭的，因为烟火会引起敌人的注意，只有到夜里才点火做点吃的。今天他看到同志们，心里有说不出的高兴，所以才把收藏很久的粮食拿出来做面汤吃。他热情地劝着大家：“吃吧！吃吧！”赵一曼看看老人，心里有一种说不出的滋味，不知怎样感谢老人才好。赵一曼请老张头出去探听一下消息，自己带老于、小杨暂时在农舍里避一会儿。
凌晨，老张头回来了，他急冲冲地对一曼说：“不好了！王团长带领队伍突围时受了伤，被鬼子抓走了！队伍也散了！”听到同志们的消息后，一曼想到队伍不可能再会合了，于是决定马上离开这里。这时，门外忽然响起了枪声，他们四个人一下子站起来准备冲出去，可敌人已蜂拥而来，一阵枪响，子弹打中了她的右腿，她立刻倒在地上失去了知觉，鲜血流在雪地上。他们落入了敌人手中。