关进渣滓洞监狱后，李青林与江竹筠等同在女一室，时间长达14个月之久。在狱中，李青林又屡受重刑拷问，加之腿骨被折断，无法治疗，皮肉溃烂，行动十分困难，但她忍受疾痛，一直顽强地坚持同敌人斗争。尤其是她与叛徒的一次斗争，成为了一则“经典故事”，流传至今——这是一名叛徒的自供：

在杨家山，有一天特务忽然把涂孝文押到渣滓洞去，叫他与李青林“对质”。原来李青林不承认自己是共产党员。涂孝文“对质”回来后对我说：他到了渣滓洞，特务张界当着他的面“审讯”李青林，但李仍然否认自己是共产党员。张界叫涂孝文“对质”。没有等涂孝文开口，李青林就痛骂涂孝文，说在泸州时，他二人在小学里面教书，只是同事关系。当时涂追求她，她拒绝了，有一次涂竟强迫与她接吻，她打了涂一个耳光，涂从此怀恨在心，所以要报复她。说到这里，李青林理直气壮地斥问涂孝文：“你说，是不是这样？”涂面红耳赤，低下头说：“是。”这幕“对质”的丑剧就此收场，没有达到特务预期的“效果”。涂孝文还向我说，当时他感到羞愧，鼓不起“勇气”去证明李是共产党员。

在监狱与敌人的斗争需要特别坚强的意志，36岁的李青林以一名党内“大姐”的身份，不仅以身作则，更是用极大的精力与毅力鼓励年轻同志。她虽腿骨残废，却总是跛着腿积极参加狱中同志们举行的一些如春节联欢会、追悼会等大的活动。平时她双腿行动不便，于是就坐在那里为难友们缝缝补补，照看婴儿与伤者，还为男室难友做了五件棉背心和绣了许多花枕头等，将同志间的友情与温暖传递到难友中间，深得同志们的爱戴。

现在，敌人就要枪杀这位亲爱的革命大姐了。当李青林在江竹筠的搀扶下走出女囚室时，整个渣滓洞响起此起彼伏的一声声亲切的“李姐”“江姐”的呼喊声……

“不许嚷嚷！”端枪的特务则在一旁气势汹汹地制止囚友们说话。但此刻的渣滓洞已经失去了平静。

“同志们再见了！再见！”