1937年全面抗战爆发后，受命担任第五战区司令的桂系首领白崇禧在北上任职前，与被任命为副总参谋长的桂系二号人物白崇禧联名发表了《告广西党政军全体同志暨全省同胞书》，指出：“民族之存亡，决定于这次自卫的战争，战争的最后胜利，决定于今后长期的战斗，而长期的战斗，则深赖于后方不断的振奋，不断的牺牲，不断的建设，不断的贡献。”
为此，李、白等人在抗战爆发后迅速编成了3个军和大批的补充团，开赴抗日前线，先后参加了淞沪会战、徐州会战、武汉会战等，做出了巨大贡献，也付出了重大牺牲。与此同时，李宗仁等人还将广西人民节衣缩食、桂系苦心经营多年的最重要家底——军校、空军和兵工厂等悉数移交中央政府，投入抗战战场。
黄埔军校南宁分校
新桂系取得广西军政大权后，于1926年春在南宁创建。抗战前，南宁军校曾公开招考了八期学生，选培了大批在职的桂军中下级军官，代培部分西南选送的军事人员。军校为桂军培养和输送了大批经过专业训练的军事人员，为提升桂系部队战斗力发挥了重要作用。军校移交南京政府后，改称中央军校第6分校，迁到桂林续办，先后培训学员万余名，大都充实到部队，参加前线抗战。
空军和航空学校
广西从来都不是富裕省份，因此组建空军非常艰难。但抗日战争爆发前，桂系还是将拥有的60架飞机及80余名飞行员、60余名机械师悉数移交，编成四个中队，接收中央统一指挥，对日作战。1937年8月，国民党中央笕桥航校迁入柳州机场后;广西航校并入中央航校，航校所属的航空机械厂改称第9飞机修理厂。
五个主要军用机场
桂系在抗战前共修建了5座机场，包括桂林二塘机场、柳州帽合机场、梧州高旺机场、南宁机场、桂林秧塘机场，还有各类附属设施，如机场营房、飞机房、维修车间等，全部归属中央航空委员会管辖，在抗战时期成为中国空军起飞作战的重要机场。抗战后期，美国志愿援华航空队，也就是飞虎队曾长期以这些机场为基地。
十多家兵工厂
李宗仁未夺得广西军政大权前，就在广西桂平一带开始创办兵工厂，以满足作战的需要。占领广西全境后，又先后建立轻机枪厂、重机枪厂、步枪厂、迫击炮厂、迫击炮弹厂、手榴弹厂、七九口径子弹厂、硝酸硫酸厂、无烟火药厂、被服厂等10余间。其中，仅柳州制弹厂，就日产迫击炮弹500颗，七九式步枪弹4万颗。抗战开始后，这些家底被悉数移交，纳入中央政府联勤部兵工署。