朱吉祥参加了芋园游击队，告诉李妙斋，自家曾在照金薛家寨的岩洞里供奉神像，那里地势险要，是个屯兵驻守的好地方。李妙斋随即带领朱吉祥、王金海、田德发等20多名游击队员首次登上海拔1600多米的薛家寨查看地形。
　　薛家寨地处桥山山脉南端，重峦叠嶂，密林如海，是一座拔地而起的高崖，东南西三面都是悬崖绝壁，石峰千仞，地势雄奇，仅有北部可以通行，军事上易守难攻，传说曾是薛刚反唐时屯兵之所。得到李妙斋对于薛家寨总体情况的汇报后，红二十六军党委决定派其负责薛家寨后方基地建设。
　　接命令后，李妙斋带领游击队员登上薛家寨，他动员照金附近的老百姓与游击队队员一起对薛家寨进行修整和加固。据时任秀房沟农会主任杨玉财回忆，薛家寨上有5个寨洞，洞里十分宽大，摆在一条山梁上，其中互相能通的有4个寨洞，以四号洞最为险要。红军上寨后，便开始了山寨建设。首先加固了前哨门、后哨门（也叫北哨门），筑了碉堡，设岗放哨。接着，从三号寨洞开始，给一二三寨洞打堞墙。群众热情很高，来了很多人。远处不少群众也参加了这项工作。李妙斋还让人加固党家山、鸡儿架等哨卡。在哨卡周围铺设了大量的地雷、滚石垒等，在哨卡之间修筑了便道。
　　随后，红二十六军和游击队总部、照金根据地党政机关和后勤部门都迁到薛家寨。薛家寨设立了修械厂、被服厂、红军医院和仓库。周冬至一度担任红二十六军后方筑路总指挥，带领群众修筑了通往薛家寨山上的道路。
　　据陕甘革命根据地创建人之一的张秀山回忆，1932年12月18日，中共陕西省委派杜衡到照金香山一带找到红军游击队，担任即将改编的红二十六军政委。12月26日，红二十六军二团按预定部署，奇袭焦家坪民团。随后转战到照金香山一带，发动群众，开展分粮斗争。张秀山认为，香山分粮斗争是正确的，它在群众生死攸关之际，给群众送去了“救命粮”，送去了共产党对群众的深情，并为群众指出了为生存而斗争的革命道路。
　　但由于杜衡的极左路线，1933年1月，李妙斋差点遇险。按刘志丹与大多数人的意见，红军对于愿意合作或者保持中立的民团，都尽量和平共处。据张秀山回忆，当时李妙斋被派往庙湾与夏玉山（夏老么）谈判。夏老么民团实力较强，且在庙湾经营多年，明碉暗堡，戒备森严，但与我军有一定联系，还通过他买过几批弹药物资。这次派李妙斋前去谈判，谈得十分成功。双方约定两家继续交朋友，互不侵犯，互通情报、互行方便。应当说，在当时条件下订立这个协议，对我方机动作战是十分有利的。刘志丹对李妙斋风趣地说：“你回来啦？我们正准备给你开个小小的追悼会呢！”刘志丹的意思是，李妙斋去庙湾时，正当我军突袭焦家坪，他担心夏老么翻脸无情、威胁李妙斋的生命。见到李妙斋安全归来，谈得又很成功，就高兴地开起玩笑来。
　　当时，杜衡不顾刘志丹等人坚决反对，也不顾及李妙斋的安危，强行违背协议，令红军攻打庙湾，结果不仅没有消灭夏老么民团，反而使红军损失严重，还招致夏老么民团对根据地的疯狂报复，从此成了红军的劲敌。
　　据陕甘革命根据地另一位创建者之一的王世泰回忆，庙湾失利后，红二团返回照金休整。2月4日，敌骑兵团、特务团各一营，协同庙湾民团，分三路包围红二团驻地上芋园和下芋园。红二团被迫进行抗击。敌人火力很强，步枪、机枪、迫击炮弹，像雨点似地射来，眼看战士们一个个倒下，我方当即决定边打边向山上撤退。不料后路又被夏老幺民团截断，形势相当危急。幸好渭北游击队赶到，及时阻击夏老幺部队，使红二团顺利地冲出合围，随即转至旬邑、正宁、宁县一带游击。
　　3月3日，红二团返回照金，杜衡离开部队回了省委机关。
　　在当时困难的局势下，红二团被迫北撤，李妙斋留守照金。他以红二十六军特派员的身份，救治伤病员，建党、建政、扩红，很快建立了6个农联分会和7个游击支队，不但抗击了敌人的“围剿”，而且对推动照金苏区的革命形势由低潮发展到高潮，起了重大作用。
　　当时的薛家寨一带还是无法提供红军大部队所需的给养和后勤，加上当时国民政府趁机加紧经济封锁，想从经济上扼杀根据地，李妙斋就号召红军战士开荒种地、养猪养羊。
　　据照金当地人南支芳回忆，民国二十二年（1933年）初，红军刚上寨子时，生活非常艰苦，常常是靠打仗搞回来一点粮食维持生活。搞回来的粮食各种各样，有面粉、有小麦、有黑豆、有苞谷。有面粉时，部队的伙食稍好些，面粉吃完了，就煮黑豆、苞谷吃。看到红军生活艰苦，南支芳家主动承担了为部队磨面的差事。李妙斋还组织当地群众在亭子沟建立了集市，主要交易粮食和蔬菜。在集市上，红军不光坚持公买公卖的原则，还坚持“要先让群众买”的规定，很受群众欢迎。而且每次快散集时，李妙斋便把剩余的粮食蔬菜全部买下。这一时期，也正是照金根据地形势发展最好的时期。
　　经过李妙斋和苏区军民的不懈努力，一个完整的军事堡垒形成，陕甘边区党、政、军机关及后勤部门顺利