趙一曼從敵營救出來後，她聽說此事就計上心來，親自帶著楊桂蘭，化裝進城。她和楊姑娘用油紙和油布，把槍支裏三層外三層地包了個嚴嚴實實，放進事先聯係好的大糞車裏，然後，再灌進糞水，蓋好箱蓋，兩個女人埋頭拉著大糞車在街上前行。
他們在過敵人設防的一個“卡子”時，日偽軍上前一看，一股臭氣衝擊眼睛，立即捂著鼻子大聲叫嚷：“快拉走，臭不可聞，臭死人了。”
趙一曼她們就這樣順利地通過了各個關卡哨所，巧妙地把武器彈藥運出了城，順利完成了偷運槍支彈藥的任務。她就親自把槍支彈藥，完好無損地交給了孫大明，為農民自衛隊解決了急需的武器彈藥，為日後這支隊伍的發展壯大，奠定了堅實的基礎。
隨著抗日戰爭形勢的嚴峻形勢，趙一曼就把原來的農民自衛隊，改成了珠河縣遊擊隊，並委任孫大明為隊長、楊林海為副隊長。而她自己隻擔任遊擊隊的軍事和政治“顧問”。
趙一曼漸漸成了各個抗日群眾組織的“主心骨”，哪裏需要出主意、作決策，都少不了“瘦李”。因為她足智多謀，常常想出妙招、拿出絕招，別人想不到的，她能想得到，別人沒想到的，她也能想到。因此，“瘦李”的名氣越來越大。
擔任滿洲省委巡視員馮仲雲，一次到珠河縣巡視後，回去給省委的報告中稱：“珠河縣抗日救國運動，在趙一曼等人的領導下，幾個月發展壯大很快，這裏的群眾工作轟轟烈烈，士氣高昂，根據地相當鞏固，組織各種參加抗日力量的有30000多人，這裏的群眾團結一心，共同抗日……”這是對趙一曼來珠河縣工作，直接參加並領導這裏反滿抗日等工作，給予客觀而又高度的評價。
1935年1月，根據抗日戰爭的發展形勢和需要，共產黨領導的哈東反日遊擊支隊，改編為“東北抗日聯軍第三軍”，趙尚誌任軍長，馮仲雲任政委。
東北抗日聯軍第三軍，在趙軍長、馮政委的領導，珠河地區抗日鬥爭非常活躍，給了敵人一次又一次的沉重打擊，有力地打擊了日本侵略者的囂張氣焰，成為中國抗日戰爭史上一支赫赫有名的英雄部隊，名揚四方。
當地群眾並不知道趙一曼的本姓，曾一時盛傳趙一曼是趙尚誌的親妹妹。而且經常有同誌問她這個問題。
趙一曼總是笑著解釋說：“我和趙軍長不是親兄妹，他是北方人，而我是南方人。不過，我們也算是親兄妹，加入了抗日隊伍，就是親如兄妹，同生共死打鬼子，比親兄妹還親。”
在遊擊根據地從事黨的地方工作，以支援、配合東北抗日聯軍第三軍開展抗日遊擊戰爭。在遊擊區工作期間，趙一曼以堅毅果敢、智慧超群、平易近人而贏得了大家的信任和尊重。
1935年２月，一支抗聯隊伍開進珠河縣劉家村，隻見一位20多歲身掛手槍，步態輕盈的女同誌走在前麵。她身穿一件沒吊麵的羊皮襖，係著腰帶，頭戴一頂黑色狗皮帽子，英姿颯爽。
在最初的日子裏，人們不知道她叫什麼名字，都叫她“女長官”。她就在大會上解釋說：“鄉親們，請大家不要叫我女長官，我們抗聯同誌都是為了打日本鬼子，從祖國各地、四麵八方來到一起的，沒有什麼長官，全是同誌，大家就叫我小李、李大姐就好了。”
在艱苦的戰爭歲月，趙一曼與群眾建立了非常密切的關係。因她十分消瘦，老鄉都親切地稱她為“瘦李”。
遊擊隊沒有固定住所，常常是走到哪裏，住到那裏；住到哪裏，就像是一家人一樣，與群眾親密無間。
趙一曼關心群眾，重視少年兒童工作，讓孩子們參加群眾會，聽她講抗日救國道理，還成立了抗日兒童團，把孩子們組織起來，站崗放哨，學唱抗日歌曲，加強抗日宣傳活動。
當年，趙一曼曾在珠河縣一麵坡鎮呂大娘的家中住了近一個月，與呂大娘朝夕相處，互相間有著深厚的感情。