1979年，时年25岁的李作成参加了对越自卫反击战，任广西军区独立师某团八连连长，率领全连官兵与敌血战26个日夜，所在的连队荣立集体一等功，被中央军委命名为“尖刀英雄连”，李作成本人也被授予“战斗英雄”称号。“他在战场上打仗不要命，有湖南人的霸蛮，有湘军的血*”，一名41集团军的老兵如此描述李作成。
李作成履新军委联合参谋部参谋长 系军改重磅调整对越自卫反击战中的李作成(左一)
之后，李作成作为作战英模报告团成员在全国巡回演讲，讲述了自己的战斗故事。
“我不顾一切地冲到铁丝网前，双手抓住最底下的一条铁丝，用力往上拉，拉出了一个弧形洞口，然后迅速从这个洞口钻进去。怕死的敌人开始慌张起来，我们趁势勇猛跃入离铁丝网最近的一段堑壕。堑壕里几个敌人一边逃跑一边转身向我们开抢。我端起冲锋抢扫射，打倒两个敌人，其他同志打死了其余的敌人。”
“在堑壕的一个拐弯处，我和那个家伙(敌人)差点碰到一起，正当那个敌人端抢向我射击时，我毫不迟疑地用左手抓住敌人的抢管往上一推，右手同时提起冲锋抢向敌射击，敌人对空打了一个点射，我的子弹打中了敌人的胸膛，敌人躺下一动不动了。后来我才发现左手因抓敌人发烫的抢管，烫起了一手血泡。”
1982年中*共十二大上，29岁的李作成入选为主席团成员。1994年6月，李作成奉命率部抗洪抢险，所在师被中央军委记集体二等功。1995年初，李作成被评为全国“百佳公仆”。
1998年8月，长江流域发生特大洪灾，当时任41集团军军长的李作成奉命再次率领部队执行抢险救灾任务，先后转战湖南、湖北等地的11个县市，救出被洪水围困的群众1.7万余人，排除大小险情140多处，确保了大小堤垸280多公里万无一失。
据《光明日报》报道，当年，李作成曾遭遇险情。湖南安乡县一处堤段被冲溃后，幼儿园老师周运兰被困楼房之中。李作成和广州军区某舟桥团团长李新民亲自乘舟，察看营救线路，可冲锋舟突然熄火，被一股急流掀出20多米远，幸亏李新民用铁钩死死勾住一棵树，冲锋舟才没有翻沉。最后，几名水*好的共产檔员组成“敢死队”，采用分段漂流的办法，经过4小时惊心动魄的营救，终于将周运兰救上岸。
2007年，李作成升任成都军区副司令员，步入副大军区职行列，2009年晋升中将军衔，2013年，李作成任成都军区司令员，2015年7月31日晋升上将军衔。同年底出任陆军司令员。