李威光状元及第后，皇帝极为器重，起先留他在京城授头等侍卫，警卫金銮殿，并曾跟随乾隆皇帝去郊区狩猎。他不仅为皇帝护驾，且在狩猎中，打飞鸟，猎狡兔，箭不虚发，随臣大为喝彩。乾隆四十二年(1777)，授他为广西提标左营游击。由于李威光不仅熟知天文地理，而巳熟知沿海岛屿情况。因此，不久调任浙江黄岩镇标水师中军游击，旋又晋升为福建烽火门参将。

乾隆五十一年(1786)秋，台湾天地会首领林爽文率众起义，攻克彰化、凤山，围攻台湾府城(今台南)，朝廷震惊，遂派兵镇压。在府城之战中，清军败北，林爽文军声势大张。清朝继派福相国(福安康)并调福建烽火门参将李威光领兵征讨，清兵反败为胜。平息了事端后，授李威光军功加一级，记功二次，将他留守台湾，晋升为台湾平安协水师副将。不久，调回闽安协副将，署任海坛、南澳总兵，诰封四世武功将军(从二品)。在任期间，思母心切，解甲归乡。于1795年(乾隆六十年)，李威光在原籍长乐逝世，享阳寿61年，墓葬黄布。