抗战爆发后，贺国光仍留四川，安抚留川将领，安定抗战大后方。1937年7月20日晋升四川行营副主任并代理主任。国府迁来重庆后，四川行营调往成都，改称成都行辕，贺国光升任主任，仍司安抚拉拢川军将领之职。

刘湘病逝后，蒋介石曾准备以贺国光接任四川省主席之职，终以刘湘21军系统将领未置可否，该以王瓒绪出任。但王素来亲近蒋介石，又引起川军各将领不满，引发1939年11月的彭光汉、刘元唐、谢德勘、陈兰亭、周成虎、杨晒轩、刘树成七位师旅长的联名上述，要求将王撤职。蒋借此机会令王瓒绪回任集团军总司令，改以贺国光兼任省府秘书长，代理省主席，将四川省政大权握在手中。 王瓒绪时代的省政府秘书长陈筑山因恐惧日军轰炸，将省府职员大部遣散，剩下的人员躲到灌县开设一个办事处遥控省政，搞得全省事务一团乱麻。

贺国光到任后重新任命各级官员，在成都西门外茶店子集中办公。同时联合省府、行辕力量，组织平抑物价委员会、县政人员甄审委员会、征工委员会，又撤换军管区参谋长，使全省军事、政治、劳役、兵役状况大有改善。

但是川军诸将领的不满仍未消除，在潘文华等21军宿将支持下，不断给贺国光捣乱，甚至印发小册子攻击贺滥用同乡、家属囤积物资。贺国光与川军诸将周旋多年，早已疲惫不堪，此时便乘机向中央请辞。1940年11月，国民政府军事委员会调贺国光任宪兵司令（按照惯例，还兼任了宪兵学校的教育长），赴重庆上任。

宪兵的主要任务是维持军纪，因为重庆是首都，军管地区多，所以也管一些市面治安，兼有特高科担负特务职责。贺国光老好先生一个，但求做好本职，严格约束下属，位子也坐的稳稳当当。一个月后，又兼重庆警备司令，管理当地驻军。

1941年6月5日，颇久不来的日军突然又开始的疲劳轰炸，重庆市民约万人，躲进了市中区十八梯附近的大隧道防空，但守门的防护团及宪兵未听到防空警报解除的声音，一直紧闭闸门，造成空气稀薄。晚上10点多钟时，贺国光曾陪同重庆卫戍总司令刘峙到场视察，但没有深入，空中又响起日军飞机的轰鸣，便乘车离开。大隧道内的群众无法脱身，到了6日早上开闸时，有992人被憋死，151人重伤，史称大隧道惨案。国民政府因此免除刘峙的重庆防空司令兼职，改以贺国光兼任。

贺国光上任后，对防空工作推进颇卖力气，先是完善湖北到四川之间的预警网络，日军飞机在湖北被发现，能抢先一步将消息传回重庆。又因大隧道惨案的酿成，有门闸看守没听到防空警报解除笛声的原因，乃采用悬挂气球空袭预警的制度。（如今各地都用各色气球做台风预警，不知贺国光是否是中国采用气球气球预警的第一人？）。贺主持防空期间凡事亲历亲为，日军疲劳轰炸，日夜不歇，他也坚守云卢防空司令部疲劳应对，连夜不睡。

1944年3月15日，军事委员会办公厅主任商震调任驻美军事代表团团长，贺国光接任办公厅主任，将宪兵司令、重庆警备司令、重庆防空司令等职务一体交卸。

抗战胜利后，贺国光以军事委员会办公厅主任的身份，参加国共和谈，谈判每遇阻碍时，常借酒消愁，感叹“善战者服上刑”。1946年4月，改任西昌行辕主任。评论多认为，贺国光是失信于蒋而被放逐的。但从另一个角度讲，西昌，扼守住川、康、藏三省区，抗战中、国共内战中都是国民政府预备的最后据点。

即使在今天，仍是著名的卫星发射中心，其位置重要，可见一斑，当然要派一员得力将领驻守。贺国光常说“人生得一知己死而无憾耳”，蒋介石对他有知遇之恩，任职偏远也不一定有什么怨言，何况在抗战胜利大举东进接收的热潮中，能耐的住寂寞的，又被蒋所信任的，只能是笃信神佛、淡薄名利的贺国光了。

在西昌期间，贺国光着力于地方建设，以其兼任川康滇黔边务设计主任之故，曾经提请将四川雷马屏峨、西康宁属、云南昭通、贵州威宁合并成一个相当于省的特别区。已经报请行政院批准，但没有来得及实施，内战的烽火已经烧到了西昌。

1949年9月，贺国光就任西南军政副长官兼西昌警备总司令。西康省主席刘文辉起义后，贺国光仅靠手中的警备团及胡宗南部两连人，借胡部大军将来增援为号召，以寡击众，驱逐了驻西昌的刘文辉24军伍培英师，俘虏700多人，并于12月15日接任省主席，在西昌成立省政府。因辖境只有西昌一地，贺国光没有照规矩设立民政、教育、建设、财政四厅，而是两两合并，成立民财厅，厅长袁品文、建教厅，厅长龙晴初，另委曹良壁为秘书长，王子先为保安处长，赖秉权为田粮处长。

据说贺国光曾派旧部鲜英联系中共，商洽起义事宜；又说贺曾与邓锡侯密谈，表示合作到底，邓起义后贺曾派处长刘某到成都联系。事情具体如何，现在难以知晓。但是贺本人回忆之中，却是与胡宗南通力合作，收容宋希濂、李文等部残兵败将，并动员川军将领、袍哥领袖和地方土司组织军队坚守西昌。1950年3月，解放军攻入西昌，贺国光于3月26日夜乘飞机前往海南，28日转往台湾，从此再也没回过大陆。

到台湾后，贺国光和许多老将一样，任总统府国策顾问。1969年3月5日病逝。