在地质力学的建立与发展过程中，李四光的几篇重要著作，如20年代末的《东亚一些典型构造型式及其对大陆运动的意义》、30年代的《中国地质学》、40年代的《地质力学的基础与方法》、50年代的《旋卷构造及其他有关中国西北部大地构造体系复合问题》、60年代的《地质力学概论》，都是每个阶段总结性的著作，具有里程碑的意义，在地学界产生了巨大而深远的影响。
对中国原子弹和氢弹研制成功的贡献
李四光早就预见到新中国的国防和经济建设需要铀矿资源。1949年回国时，他从英国带回了一台伽马仪，为中国后来寻找铀矿发挥了重要作用。1955年1月，召开中央书记处扩大会议，研究发展原子能事业的问题，在这次会议上，李四光和刘杰、钱三强一起作了工作汇报。李四光多次听取找铀队伍汇报、指导工作。他根据地质力学理论，对找铀前景持乐观态度，指出：“一是要找富集带，二是要便于开采。……在我国主要是在几个东西带上。”实践证实了李四光的预测，尤其南岭带的一些铀矿床以规模大、品位高、易开采著称全国。李四光在强调构造规律的研究时提出：“关键要把对构造规律的研究与辐射测量结合起来。”遵循李四光的思路，覃慕陶、吴磊伯等经过艰苦工作，找到了211特大型铀矿床。到“二五”计划末期，中国已发现一系列铀矿床，铀产量已能保证中国核工业发展需要。李四光作为原子能委员会主席，为中国原子弹和氢弹的研制成功作出了突出贡献。
石油的勘探和开发
长期以来，中国被认为是一个贫油的国家。当中国开始执行第一个五年计划的时候，李四光在仔细分析了中国地质条件后，深信在中国辽阔的领域内，天然石油资源的蕴藏量应当是丰
李四光
富的，关键是要抓紧做好石油地质勘探工作。他提出应当打开局限于西北一隅找油的局面，在全国范围内开展石油地质普查工作，不是找一个而是要找出几个希望大、面积广的可能含油区。他找油的指导思想是，先找油区、后找油田。1954年，他在石油管理总局作过《从大地构造看我国石油勘探远景》的报告，指出了三个远景最大的可能含油区，即：青、康、滇地带，阿拉善—陕北盆地，东北平原—华北平原，并提出应该首先把柴达木盆地、四川盆地、伊陕台地、阿宁台地、华北平原、东北平原等地区，作为普查找油的对象。1955年春，他担任了全国石油普查委员会的主任委员，指导了石油找矿工作。特别是东北平原、华北平原先后突破之后，他更加坚定了中国具有丰富的石油资源的信心，指出新华夏沉降带找油的理论是可靠的，为中国寻找石油建立了不可磨灭的功勋。
