当史语所迁李庄后，傅乐焕以副研究员的身份在板栗坳主要从事宋辽金元史的研究。1942年发表了著名的《辽代四时捺钵考》，以辽帝春山、秋水等行迹为主线，对有关地名进行了全面考察，这篇文章的问世，对了解辽代的疆域和地理状况具有重大价值。由于这项研究成果在历史研究中的突出地位和贡献，荣获中央研究院颁发的杨铨奖金。
傅乐焕在李庄时，他的老母仍在济南，妹妹傅乐淑则在昆明西南联大历史系读书。乐焕挣的薪水要拿出大部分寄往昆明与济南，以尽家中长子之责。时济南已沦陷，连寄款的线路都成了问题。据乐焕的同窗好友、时在济南一所中学高中部任教的严薇青说：“这时乐焕的母亲来找我，说是乐焕来信，让商量一个从后方寄钱来济南的办法。以后通过我父亲的朋友柳老先生在西安的亲戚，让乐焕设法把钱交给家在西安的友人，由友人如数送钱给柳老亲戚家，柳老在济南接信后再如数把钱给我，我再转交乐焕家里。这个拨款的办法大概一直用到抗战胜利。”
1944年秋，国民政府鉴于抗战胜利有望，为在日军投降前进入山东，掌控政局，乃任命曾任山东省教育厅长的何思源为山东省政府主席，到敌后发展组织。何思源上任后，有一次与傅斯年在重庆见面，傅想起侄子傅乐焕一家在济南的穷苦，便托这位北大与柏林大
学同窗、五四运动时代的好友，就近照顾一下傅乐焕的家人。何思源自是应承照办，遂经常派人探望一下，到了过春节的时候，又派人送傅家面粉两袋。后来感到傅乐焕家中日子过得实在艰难，何思源又以“主席私人所送”及“抗属某某之费”的名义，拨给傅乐焕家二十万元以示救济。消息传到李庄，傅乐焕深感不安，特于1945年3月27日致函傅斯年，说明情况并拟请何思源的堂弟何兹全代为转还这笔钱。
因李庄医疗条件缺乏，加之长期焚膏继晷攻读著述，傅乐焕患上了严重的心脏病，以致到了返京之日，由于病情极其严重而无法随返。唯恐耽误全所集体回迁，傅乐焕于1946年4月9日致函傅斯年，说明病况，并表示“侄如能走，自将随同东返，如事实上必不可能，止有暂留。如果暂留，拟请研究所改发半薪”。几个月后，傅乐焕的心脏病并未好转，当傅斯年最后一次回到李庄时，探视傅乐焕病情。望着侄子蓬头垢面，骨瘦如柴的病相，念其早年丧父，命运多蹇，流徙西南而只能翘首北望，家有老母却不能即行相见，不禁潸然泪下。确认在短时间内无法回京，万般无奈中，只好托李庄乡绅罗南陔在镇内找了个稍好一点的房子，为其日后养病之居所，慢慢等待病情好转。
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