辽沈战役中，李世安率二纵四师参加了攻克锦州、围歼廖耀湘集团、攻克沈阳等战斗。随后，四师挥师参加平津战役，期间李世安所在二纵四师改番号为中国人民解放军第三十九军步兵一一五师，李世安任政委。

    平津战役胜利后，一一五师根据总部命令，参加渡江战役，接着向湘西挺进，参加衡（北）宝（庆）战役，聚歼白崇禧主力，解放了湖南。西进路上，李世安患盲肠炎，并进行了手术治疗。病愈后，上级指示李世安参加组建人民空军，并任二航校政委。航校组建初期，李世安非常注重干部战士的政治思想工作。由于人员都是从各野战军来的，文化素质较低，李世安采取三个办法：一是跟班上课，要求机关干部全部参加听课，参加考试，当内行；二是跟班飞行，让大家了解飞行训练，掌握各阶段思想政治工作特点；三是及时总结提高，纠正发现的问题。这为后来我军的空军干部队伍建设奠定了理论基础，并培养出了大批优秀人才。1950年4月，空军组建第一支航空兵部队，李世安任空四旅政委；后改编为空四师，李世安任政委。抗美援朝战争开始后，李世安被任命为志愿军空四师政委。

    1951年1月，军委组建志愿军空军领导机关，李世安先后任政治部副主任、主任。赴朝初期，我年轻的人民解放军航空兵面对世界上最强大的美国空军，少数干部战士产生了对抗美援朝重大意义认识不足以及对美军的畏惧心理，李世安立即有针对性地开展形势教育、仇美教育、爱国主义教育和国际主义教育，要求各级政治机关运用报纸、电影、幻灯、板报、图片展览、文艺节目等多种形式，深刻揭露美国侵略者滔天罪行。以美帝国主义的侵略野心，反复说明我军出国作战的必要性和正义性；以美国为首盟国军队的战略弱点，说明敌人是一只“纸老虎”；以我军有党的英明领导，有广大人民的大力支援的强大优势，增强我们必胜的信念。一系列的思想政治教育激发了指战员的信心和决心。在其后的反“绞杀战”、打掉美国空军“王牌”、保卫重要目标的战斗中，航空兵指战员以无畏的精神，打出士气，打出声威，为抗美援朝的最终胜利发挥了重要作用。李世安1952年被朝鲜民主主义人民共和国授予一级国旗勋章。

    1953年，李世安先后任中南军区空军政治部主任、广州军区空军副政委，1958年9月后，被任命为福州军区空军政委，直到1968年。其间，他组织了福建龙田空战、击落美蒋B-17G、夜打P-2V、巧揍高空无人侦察机“黑乌鸦”等战斗，特别是在1966年1月9日的击落美蒋HV-16水上飞机战斗中，李世安亲临一线，周密部署，经过一个多小时的空战，痛快淋漓地击落美蒋HU-16水上飞机，击毙窃取我军作战资料和偷拍各种军事、经济图片的叛徒吴献狗，防止了我军事情报的外泄，有力地打击了美蒋的气焰，为保卫祖国领空安全立下赫赫战功。

    李世安1955年被授予少将军衔，荣获二级八一勋章、二级自由独立勋章、二级解放勋章。李世安是中国人民政治协商会议第五届、第六届全国人民代表大会代表。“文革”中，李世安遭受“四人帮”一伙的迫害，原因是李世安头发掉的多，鼻子比较大，空军开会时，有人开玩笑，说他演列宁不要化装，称他为“列宁”。造反派就借题发挥，说他是想当列宁的野心家，遭受批斗。1973年恢复工作，任民航总局政委，1975年底任空军顾问，1988年被授予一级红星功勋荣誉章。1996年1月3日，李世安将军在北京逝世，享年81岁。