7月，王耀南率队赶往江西南昌。工兵报到后，彭德怀亲自督阵在浏阳河上架通浮桥。红三军团在长沙附近七里巷、乌梅岭受阻，彭德怀命红八军顺浏阳河下杉木港迂回到敌人后部。工兵连被加强给红八军。王耀南向军长何长工请命任敢死队队长，率船头架有机枪的几条船利用机枪火力和土手榴弹冲破了敌人河防，红八军绕到敌人背后击退了敌人。工兵队利用红八军乘坐的船只奉彭德怀命令在东渡屯架设浮桥。当晚王耀南指挥敢死队炸开了长沙城门，午夜红三军团便占领长沙。战后，省委特派员却以王耀南未带领3000工兵参战为由，将他降职为伙夫班长，而政委杨明因为王耀南被降为连指导员。
8月，工兵团奉命再次攻打长沙，王耀南再次被任命为连长。此时工兵队仅剩下一个连队。红一方面军参谋长命令王耀南率工兵炸开长沙浏阳城门外铁丝网和鹿寨。但是他们不知道铁丝网上有高压电，指导员杨明触电身亡，其他战士为了抢救指导员全部牺牲。王耀南仔细研究爆破电网方法，排除爆破组炸开电网，红军屡攻长沙不克，退出战斗。王耀南身负重伤，在小河村修养。但是他的伤还未痊愈，就奉命率队于11月2日前在罗坊架通浮桥，接应红三军团南渡袁水。经勘查，王耀南认为短时间内修补严重腐朽的木码头太困难，提出了修石码头的建议，他带领工兵奋战两昼夜，建成了石码头，架通了浮桥。
此后王耀南参加了5次反围剿，第3次反围剿结束后，王耀南于1932年1月率工兵连参加赣州战役。根据陈毅的指示，王耀南负责指挥工兵连挖掘10余条坑道。第1次坑道爆破时，因观察爆破效果后才发起进攻而贻误了战机;第2次爆破时，红二师不肯将部队撤出危险区，担心再次贻误战机。红五团团长叶长庚命令敢死队向城墙前运动，王耀南向三军团首长解释不能这么做，但是总部命令：工兵必须按时起爆，否则以违反战场纪律论处。第一炸点起爆，敢死队员全部牺牲。
第二炸点起爆，为工兵担任掩护的莫文骅连队阵亡70%。王耀南奉命组织挖掘坑道，敌方工兵利用坑道与我工兵对抗。敌主力一部利用坑道从赣州城里出击，袭击红一指挥部，俘虏师长侯忠英。红一师腹部受敌，仓促撤出阵地。但是未及时通知在坑道中作业的工兵。王耀南等在坑道里死守，坚决不做俘虏，直到红十五军组织反击，将敌人赶进赣州城，才将坑道中负伤的王耀南等救出。此次战役中，王耀南深深地体会到，工兵在坑道作业时必须携带武器，坑道光能防不能打是不行的。坑道内必须挖掘战斗交通道，以防不测。王耀南就是这样在战争中学习战争。
