赵川于1940年9月入伍，任胶东军区东海军分区二团政治处宣传股干事、连队文书。1941年，赵川入胶东抗大学习，1942年加入中国共产党。同年他任东海军分区17团3营书记。1944年，赵川任中海军分区连职参谋。1945年，所属部队归属北海军分区，赵川任军分区司令员孙瑞夫秘书。1945年夏，赵川调任中海军分区队列参谋。期间，参加胶东反“扫荡”和石岛、郭城等战斗。

1945年，赵川随部队过海到东北，1946年至1947年，任第四野战军第四纵队司令部正营职参谋，四纵政治部组织部干部科副科长。1948年3月，赵川任41军司令部副团职队列科长。期间，赵川参加了1947年冬与国民党军52军25师在新开岭的歼灭战，1948年10月的辽沈战役及塔山阻击战，1948年12月的平津战役和解放张家口战斗。1949年2月，赵川随部队进驻北平。1949年4月，赵川随大军南下，参加了衡宝等战役战斗。