1914年6月,李国柱奉孙中山命令回乡组织讨袁军,任讨袁军第一路指挥,与第二路指挥陈孝(校)经协同作战,占领永兴、耒阳、郴州、宜章等地,震动全国。后在袁世凯重兵围剿下失败,李国柱微服出境,再次东渡日本。其家惨遭摧残,祖先之墓被毁,房屋被拆,亲戚、同族皆受株连。孙中山称其为“毁家革命”,是“湖南最热心之革命同志”。袁世凯垮台后,他回国任湖南省政府抚恤调查处副处长、孙中山大元帅府军事委员会参议、护法军第三游击司令,率部参加驱张(敬尧)运动。1920年秋,应孙中山电召入粤,任**府参军及湘粤边界招抚使等职。陈炯明发动武装叛变,孙中山组织讨伐,派他任讨贼军第八路军司令,颇著战功。后历任建国军混成旅旅长、国民革命军第六军第一旅旅长。1925年孙中山病逝后,他退出军界,隐居上海。蒋介石曾多次派人向他贿以巨金,许以国民党中央监察委员之职,企图诱其出山,均被他断然拒绝。抗日战争爆发后,他回到湖南。徐特立等人劝其以民族大义为重,他深受抗日民族统一战线的感召,当选为省参议员后,拥护国共合作共同抗日。他出席省临时参议会时,公开揭露一些国民党人的贪污腐化行为。1938年冬隐居桂阳,为中共地下党员李木庵、谷子元等作了许多掩护工作。1949年嘉禾解放前夕,接受中共地下组织的指示和程潜的秘密敦促,他带病对嘉禾县长及驻军头目做转化工作,促进了嘉禾的解放。1949年12月31日在嘉禾县病逝,终年70岁。