抗日战争中，李贞回到后方工作，甘泗淇作为一二○师政治部主任一直奋战在抗日前线，彼此很少在一起。解放战争中，甘泗淇任西北野战军政治部主任，李贞任政治部秘书长，夫妻一道参加了解放大西北的一系列战役。此后，甘泗淇担任志愿军副政委兼政治部主任，李贞则被彭德怀亲点为志愿军政治部秘书长，夫妻又一同奔赴抗美援朝的前线。
1955年9月，甘泗淇、李贞一同走进中南海怀仁堂。当李贞从毛泽东手中接过一级解放勋章时，激动得说不出话来。周恩来亲自把上将军衔授予甘泗淇，把少将军衔授予李贞。周恩来握着李贞的手：“祝贺你，李贞同志，你是我们新中国第一位女将军，与甘泗淇也是唯一一对‘夫妻将星’啊!”
1964年2月5日，刚过60岁的甘泗淇因积劳成疾，在办公室猝发心脏病，离开了相濡以沫30余年的李贞，离开了他们共同抚养的20多个烈士遗孤。李贞在很长一段时间里，都沉浸在悲痛之中。更让她意想不到的是，“文革”期间,她4年失去自由,6年没有工作。直到1975年,在邓小平的关怀和过问下,李贞才恢复名誉。后经党中央、中央军委批准,李贞的级别定为大军区副职级,担任总政组织部顾问、全国人大常委、全国妇联常委等职。
1990年3月11日，李贞在北京病逝。此前，李贞用遗嘱最后一次表达了对丈夫及其家乡的爱:将平时节省下来的1.1万元存款和2500元国库券,一部分捐献给宋庆龄儿童福利基金会,一部分捐献给甘泗淇的家乡湖南宁乡县作为办学补助。
