战争保卫世界和平、声援被迫害的科学家等活动表示了相互的支持。1956年世界科协成立1o周年4月1日至3日世界科协第16届执行局会议和协会成立1o周年纪念会在北京举行英国物理学家鲍威尔（世界科协副主席之一）等及理事十余人到会。李四光在会上言强调要使科学服务于崇高的目的——为人类谋更多的福利。1964年8月21—31日由中国邀请有亚、非、拉、澳44个国家367位科学家参加的国际科学讨论会在北京举行。会议前夕李四光以中国科协主席身份在人民大会堂主持了招待会数百位中国科学家和各国科学家欢聚一堂。陈毅副总理在会上致词称这次讨论会是各国科学家胜利会师的大会、团结的大会。会议期间、、朱德等国家领导人分别接见了到会的全体科学家。

由于李四光本人的科学造诣和他在国内外科学活动中的声誉在第二届全国政协会议期间他作为科学界的代表当选为政协副主席并连续当选为第三、第四届政协副主席。

李四光在工作中特别注意工、农业建设中需要多学科综合技术解决的问题常组织各个有关专业的科学家分工协作共同探索解决问题的途径与方法。

李四光很早就关注原子能科学研究工作归国到职后即关注钱三强的工作安排。积极支持近代物理所的建立多次由钱三强陪同到所视察并与科学家座谈并和当时院党组书记张稼夫多次讨论原子能研究工作的安排问题。

195o年9月中国地质工作计划指导委员会成立统一部署全国地质调查研究与勘探工作。1952年9月在地质工作计划指导委员会的基础上成立了中华人民共和国地质部李四光任部长何长工、刘杰、宋应任副部长。为了适应国民经济建设迅展的需要根据中央指示地质部一开始就采取了大转变、大展的方针。在全国高校院系调整的基础上建立了北京、长春等地质院校开始大规模培训新生力量。中国地质工作出现了空前未有的蓬勃展的形势。1953年夏末李四光在北戴河休养期间正值朱德委员长、李富春副总理也在此休养。李四光到朱德住所向朱德作了放射性探测演示随后两人进行了较长时间的交谈。1954年地质部着手放射性矿产资源的调查在地质部普查委员会内成立第二办公室专管铀矿地质工作。不久二办扩大成为地质部三局（以后改属二机部、三机部和核工业部）。1955年1月15日李四光、刘杰、钱三强参加了主席主持召开的中央书记处扩大会议汇报了铀矿地质工作的进展再次演示了铀矿石标本的探测反应。当与会领导听到了探测器“嘎嘎”的声响大家都很高兴。当场作了重要的讲话指出：“我们只要有人又有资源什么奇迹都可以创造出来。”1由此我国拉开了原子能事业的序幕。李四光在中国科学院院务常务会议上提出了加强原子能研究推广同位素应用的建议。经科学院党组与二机部党组联合报请中央政治局批准成立“中国科学院原子核科学委员会（简称核委）李四光为主任委员张劲夫、刘杰、钱三强为副主任委员。钱三强负责核委的经常工作。

此时的李四光作为地质学家急国家之所急一手抓铀矿地质一手抓天然油气地质。以往他多侧重基础性研究工作积累了丰实的科学知识与经验为适应新中国展国民经济建设的需要他又积极开拓应用地质领域的工作。

1954年3月1日李四光应邀到燃料工业部石油管理总局作了《从大地构造看我国石油勘探远景》的报告。当时参加报告会的有苏联石油访问团和在华工作的石油专家。他用地质力学理论详细地论证了我国地质构造特征和可能含油的远景地区着重指出从东北平原通过渤海湾、华北平原往南到两湖地区是有重要意义的地区应组织力量进行摸底。以后他又指出新华夏构造体系最东边的一条沉降带黄海、东海乃至南海地区的海域含油远景并不亚于6地。李四光全局性、战略性的预测在后来的区域普查和开勘探中基本上一步一步得到了证实。李四光在寻找祖国石油和天然气资源方面建立了不可磨灭的功绩并因地球科学对现大庆油田的突出贡献而荣获国家自然科学一等奖。他的地质力学理论也因此受到了特别的重视。1956年地质部成立了地质力学研究室1958年改成研究所李四光亲自兼任所长。当时李四光还担任着全国石油地质委员会的主任委员。这年李四光还被苏联科学院全体大会推选为苏联科学院院士。第二年苏联科学院主席团又授予他卡尔宾斯基金质奖章。他在国际上享有崇高的荣誉和威望。

1959年李四光开始撰写《地质力学概论》1962年内部行。这部著作系统总结了李四光和他的学生们几十年的研究成果是地质力学文库中的经典性著作它标志着地质力学的完善与成熟。地质力学研究所用这部书做教材一连办了三期地质力学进修班向1oo多名地质研究骨干介绍了地质力学理论与方法并使地质力学得到了进一步的应用、普及和验证。196o年李四光在北京西山地质力学研究所召开了中国第四纪冰川遗迹研究工作座谈会并带领与会人员察看了北京西山地区新现的第四纪冰川遗迹。会上成立了中国第四纪冰川遗迹研究中心联络组李四光任组长指导全国第四纪冰川遗迹的调查研究工作。

1962年广东新丰江水库建成后连续生诱性地震李四光十分关心他组织力量着手研究测试地应力的活动规律。1966年邢台生强震之后李四光对地震预测研究更加感到紧迫他亲自到现场亲自作地应力测试试验。他认为作为地壳能量集中释放的地震是有脉络可寻的是有前兆出现的只要深入工作是可以预报的。他为解决地震预报问题进行深入的试验研究。早在1953年中国科学院就成立了地震工作委员会李四光兼任主任委员做过一些工作但大多是跟在地震的后面跑。李四光认为没有提前1o年、15年在战略性地区开展