1937年7月7日，日本发动“卢沟桥事变”，国民党第29路军奋起抵抗，抗日战争全面爆发。8月13日，日军在上海登陆。8月的一天，中研院突然接到通知：“现在情势紧急,鸡鸣寺全部被南京防空司令部征用。限各所三日内全部迁移,过时则不准出入。”

中国近代史上史无前例的“学术大迁徙”开始了！

地质研究所在李四光带领下，花了三天三夜工夫，把仪器、书籍和标本，装箱运往庐山。在山上的芦林和山麓姑塘镇，李四光分设了办事处，地质研究工作在艰难的条件下继续进行。

12月13日，南京沦陷，蒋介石曾扬言要死守首都，结果不到6天就逃之夭夭。国民政府决定迁都重庆，但政府机关大部和军事统帅部先行转移到武汉，武汉成为当时实际上的全国军事、政治、经济中心。

1938年10月，广州、武汉相继失守，国民党政府在武汉也待不住了，整体开始迁至重庆，中研院奉命随政府内迁。代院长朱家骅要各所立刻迁往重庆，不去重庆就停发经费，搬迁事宜也概不负责。

战云密布，时代动乱，地质研究所往哪儿迁呢？李四光周密盘算着。

事实上，自“九·一八”事变后，日本帝国主义企图吞并中华的狼子野心已暴露无遗，北京知识界在国难临头热议为国家尽力做事的聚会中，李四光曾热心参加以胡适和丁文江为核心的议政活动。

胡适在《丁文江传》中说：“有几个朋友，如李四光先生，如陶孟和先生，如唐钺先生，原来也常来参加讨论。”可见，李四光与丁文江之间，此时已不局限于地质学方面的联系了。

李四光意识到战争不可避免，还预料到战争爆发后，要长期保住沿海及滨江重镇恐难办到，长期抗战的根据地应在内地，应该早到内地去做准备工作。于是，李四光同时任广西大学校长的马君武商量，拟在广西大学内设立一个科学实验馆，招纳技术人才，从事种种战时必需的物资器材的研究。这个建议立即得到了国民党桂系首脑李宗仁的赞许，李四光很高兴，跃跃欲试，恨不得早日到桂林来大展鸿图。但议论未定，卢沟桥事变就爆发了。

另外，李四光作为局外人，他意识到1936年蒋介石虽然平息了“两广事变”，但李蒋之间矛盾重重，依然如故。李四光原本就不愿意与蒋介石合作，若是到广西去，离蒋介石远点，就可以摆脱一些蒋的控制，放心做点儿有利于抗战的事。

基于上述两方面考虑，李四光决定把地质研究所迁往桂林。巧得很，他的好友、物理学家兼戏剧创作家丁燮林也决定把他领导的物理研究所迁到桂林。两人商议后，亮出一个公开理由：重庆机关太多，广西文化落后，迁几个学术机关去会有些好处。

朱家骅没有明确允许，但也没有公开反对。作为北大老同事，他和李四光的私交还是不错的。何况，这个理由如此充分。

1938年11月下旬，在李四光的带领下，地质研究所雇了两条木船溯江西上，向桂林进发。因交通不便，暂时只能运走必用之物，很多图书和标本只好寄存在南京。

时值严冬，江上寒风刺骨，过黄冈，经武汉，入洞庭，到长沙，沿湘江，奔衡阳，兵荒马乱中的颠沛流离谈何容易，一路艰辛自不必说。由于条件艰苦和过度辛劳，李四光的心脏病在途中突然复发，没有医院，他忍痛到附近一个茶馆借了一个竹靠椅，躺着休息一会儿后，稍微恢复，继续带队前行。

历尽艰辛，两条木船终于辗转到了桂林。山水甲天下的桂林是当时广西首府。抗战以来，特别是南京、武汉、广州失守后，这里云集了众多知名人物,一度成为名震华夏的文化之城。湘桂铁路通车后，市面也逐渐热闹起来，成为通经大西南后方的要冲，后来也因此成为日军狂轰滥炸之地。

李四光的到来，受到李宗仁、白崇禧、黄旭初等人的盛情接待。这些桂系头面人物在国民党内部大力培植自己的派系力量，处处防范蒋介石的吞并，对李四光这样一位不与蒋介石合作的著名科学家的到来，表示极大关注。

但是，尽管得到地方官员的欢迎，李四光初到桂林仍然十分艰难，最使他头痛的三件事，是住房、防空和经费。

最初，地研所与物理所合租了环湖东路的一座两层楼房，但不久便被日机炸塌了一半。1938年6月，只好搬到乐群路四会街12号。这是一座十分破旧的建筑物，只能存放一些物资。李四光亲自设计，大家动手，在杂草丛生的院里盖起两排简易木板房，暂做办公室和宿舍，在此工作、生活了两年后，才搬到良丰。

抗战期间，国民政府拨给科研单位的经费极少，并且一再削减，而物价又不断飞涨，地研所不仅办公费用难以维持，连职工生活也成了问题。李四光这位大科学家，抽的是用本地草纸做的一股散发着臭味的烟，身上穿的是土布灰色衣装。有一次，广西省主席黄旭初找他谈话，他老用手捂着膝盖，黄旭初纳闷，就问他怎么回事，这才知道，李四光的裤子破了个大洞！

如此困窘，李四光和同仁仍然坚持研究工作。他们根据当时的实际情况，确定以鄂西、湘西、广西为工作重点，在鄂西和湘西各设了一个工作站。除研究地层和地质构造外，特别注重矿产资源的寻找和开发，对煤、铜、铁尤为重视，收获颇丰。与此同时，他们还对广西地质作了广泛的调查研究，确立了山字型构造体系，并对桂北及大瑶山地区的第四纪冰川遗迹进行了详细考察。

在这样艰难的环境下如何搞科研？李四光一向重视自力更生，从不向重庆方面乞求。他毅然决然地采取了3项措施：

第一项，把部分技术人员借给有关机关。他把朱森派到重庆大学地质系教书，把俞建章和张更派到中央大学地质系教书，把叶良辅派到浙江大学地质系教书，把许杰派到云南大学教书。这些人的薪水由借用单位供给，工作则仍与该所保持联络。借用单位得到急用人才,地研所又减轻了部分负担，两全其美。

第二项，加强与地方部门的合作。通过与有关部分密切合作，在鄂西香溪河流域找到几个可供开采的煤层，解决了这个地区的煤荒问题；对广西柳城大埔煤田和罗城小长安煤田，也作了详细的地质调查,有所发现。这些调查项目，都与各省建设厅合作，调查费用由他们负担，有效解决了科研经费困难的问题。

第三项，尽量依靠广西省当局的支持。在李四光未入桂林之前的1937年10月，李宗仁、白崇禧、黄旭初在桂林组织了“广西建设研究会”，分别担任正副会长，后来又推举德高望重的李济深为名誉会长，出版了会刊《建设研究》。1938年秋，蒋介石缩守西南，势力逐渐入侵广西，李宗仁等人决定聘请来桂的进步人士为研究员，以壮大同蒋对抗的力量。李四光入桂后，欣然接受了广西当局的聘请，先是任经济部研究员，后又兼任文化部研究员。1939年9月，李四光写了《建设广西的几个基本问题之商榷》，发表在《建设研究》第二卷第一期。这篇长文，深刻表达了他在抗日战争时期对祖国前途的关注以及关心广西各方面建设的心情，文章还无情指责了国民政府在建设方针政策上的种种错误，分析了建设广西的重要性，指出“广西防御的设施，决不可以仅作为地方建设事业看待，而应该当作整个国防上的重大问题，做有效的处置。”此文不但为广西建设勾画出一幅蓝图，也为整个国防提出了战略性见解，充分体现了李四光“天下兴亡，匹夫有责”的爱国情怀。