Trong Kháng chiến chống Pháp, từ tháng 10 năm 1945 đến năm 1954, ông giữ các chức vụ từ Chính trị viên tiểu đoàn đến Chính ủy trung đoàn. Năm 1957, Cục phó Cục Quản lý thuộc Bộ Tổng Tham mưu. Năm 1958, Cục phó Cục Nông binh (sau gọi là Cục Nông trường) thuộc Tổng cục Hậu cần.
Bước ngoặt lớn nhất trong cuộc đời binh nghiệp của ông chính là vào ngày 5-5-1959, khi Trung tướng Nguyễn Văn Vịnh, Uỷ viên Trung ương Đảng, Thứ trưởng Bộ Quốc phòng, Chủ nhiệm Uỷ ban Thống nhất Trung ương hồi đó, trực tiếp giao nhiệm vụ cho Thượng tá Võ Bẩm thành lập “Đoàn công tác quân sự đặc biệt”. Việc lập đoàn công tác quân sự đặc biệt, nhằm thực hiện nhiệm vụ vô cùng quan trọng đối với cuộc kháng chiến chống Mỹ cứu nước của nhân dân ta, đó chính là mở một đường giao thông đặc biệt từ Bắc vào Nam, trong thời gian ngắn nhất, bí mật và an toàn nhất để vận chuyển vũ khí, hàng hoá nhu yếu phẩm vào chiến trường miền Nam, theo kế hoạch của Bộ Chính trị, ông được cử làm Đoàn trưởng đầu tiên (Tư lệnh đầu tiên) Đoàn 559.
Với tinh thần nhanh chóng và bí mật, Đoàn công tác quân sự đặc biệt đã khẩn trương tuyển chọn một đội ngũ nhanh chóng xuyên rừng rậm Trường Sơn mở con đường huyền thoại Hồ Chí Minh. Với bản lĩnh dày dạn, thông minh, quyết đoán và gan dạ, đồng chí Võ Bẩm được cấp trên tin tưởng giao nhiệm vụ làm Đoàn trưởng kiêm Bí thư Ban Cán sự. Đặc biệt, một chi tiết không thể quên đối với đồng chí Võ Bẩm cũng như các đồng đội, ngày đoàn công tác nhận nhiệm vụ lên đường đúng ngày sinh lần thứ 69 của Bác Hồ. Với tất cả lòng kính yêu Bác, mọi người chọn ngày 19-5-1959 là ngày truyền thống của đoàn, Đoàn công tác quân sự đặc biệt lấy tên là Đoàn 559. Và cái tên Đoàn 559 đã gắn liền với đường Trường Sơn và cuộc chiến tranh giải phóng đất nước.
Cuối năm 1959, sau khi có những cuộc họp bàn về việc mở đường vào Nam với đại diện Khu 5 và Trị-Thiên, đích thân đồng chí Võ Bẩm dẫn đầu một nhóm cán bộ chiến sĩ vào miền Tây Vĩnh Linh và Trị-Thiên, len lỏi giữa những cánh rừng Trường Sơn, tìm con đường tốt nhất vào Nam. Đoàn khảo sát quyết định chọn Khe Hó làm điểm xuất phát cho tuyến giao liên vận tải quân sự Trường Sơn.
Trong cuốn hồi ký của mình, Thiếu tướng Võ Bẩm đã viết, Khe Hó là một lạch nước sâu, nhỏ, ở dưới chân dãy núi Động Nóc, gần thượng nguồn Rào Thanh, Tây Nam Vĩnh Linh; cách Nông trường Bãi Hà non 1km về phía Tây Nam, cách giới tuyến quân sự tạm thời không xa. Từ Khe Hó, tuyến đường được phát triển theo hướng Tây Nam, qua làng Mít, vượt đỉnh 1001, đỉnh 1600, vượt sông Bến Hải, qua đỉnh 1701. Theo kiến trúc sư Võ Kim Cương, qua những câu chuyện mà cha ông kể lại thì hồi đó phải chọn con đường gian khó này vì đảm bảo nguyên tắc tuyệt đối bí mật khi mở đường, “nếu địch có phát hiện và đánh chặn cũng không được đánh lại mà phải tìm cách tránh để không bị lộ”.
Sau khi khảo sát và chọn được tuyến đường, những chuyến vũ khí, quân nhu đầu tiên đã bí mật tới khu tập kết của Đoàn 559 tại khu rừng già gần Khe Hó để chuyển vào Nam. Ngày 13-8-1959, chuyến hàng đầu tiên của Đoàn 559 chính thức vượt Trường Sơn an toàn. Với thành tích này, ngày 12-9-1959, Bộ Quốc phòng ra quyết định chính thức thành lập Đoàn 559 trực thuộc Bộ Quốc phòng, với nhiệm vụ mở đường, vận chuyển vũ khí, trang bị kỹ thuật, lương thực, thực phẩm, đưa đón cán bộ từ miền Bắc vào miền Nam và ngược lại. Đồng chí Võ Bẩm được bổ nhiệm giữ chức Đoàn trưởng kiêm Chính uỷ, Bí thư Đảng ủy Đoàn 559. Chỉ trong vòng một năm sau khi được thành lập, Đoàn 559 dưới sự chỉ huy trực tiếp của Đoàn trưởng Võ Bẩm đã vận chuyển được hàng trăm ngàn tấn súng đạn, quân nhu, hàng hoá trên đường Trường Sơn vào Nam chiến đấu, góp phần vào những thắng lợi vang dội của quân và dân ta. Vào thời điểm này, tuyến đường bị địch phát hiện, đánh phá điên cuồng. Trước tình thế nghiêm trọng này, Đoàn trưởng Võ Bẩm đã xin ý kiến cấp trên cho mở thêm tuyến đường mới để hạn chế thương vong. Lại những ngày tháng lăn lộn, khảo sát trong những cánh rừng già, núi cao hiểm trở, đồng chí Võ Bẩm cùng đồng đội đã nhanh chóng mở ra tuyến đường phía Tây Trường Sơn tạo thuận lợi cho việc chi viện miền Nam. Không chỉ có vậy, trong những năm tháng ở Trường Sơn, ông cũng đã góp công sức không nhỏ trong việc mở đường 20 Quyết Thắng, xuất phát từ Phong Nha, Quảng Bình, góp phần to lớn và có hiệu quả vào công tác vận chuyển chi viện cho chiến trường.
Những năm tháng lăn lội với núi rừng Trường Sơn, cơm nắm muối vừng, trèo đèo lội suối, muỗi đốt, vắt cắn và hơn cả là sự đối mặt với vô vàn gian nguy đã khiến sức khoẻ của ông bị suy giảm nghiêm trọng, dù hồi đó ông là một người vạm vỡ, nặng hơn bảy chục ký. Vì vậy năm 1966, ông được lệnh rút ra Hà Nội để chữa bệnh. Sau khi chữa khỏi bệnh, ông được Quân uỷ Trung ương, Bộ Quốc phòng bổ nhiệm lại làm Chính uỷ Đoàn 559, sau đó làm Cục trưởng Cục Quản lý giáo dục, Bí thư Đảng uỷ cơ quan Bộ Tổng tham mưu, kiêm Chủ nhiệm Chính trị Bộ Tổng tham mưu. Năm 1970, ông được bổ nhiệm làm Phó tổng Thanh tra quân đội, năm 1974, được phong quân hàm Thiếu tướng. Năm 1980, Thiếu tướng Võ Bẩm được nghỉ hưu.
Những đóng góp của ông cho nền vận tải quân sự Việt Nam nói chung và “kiến trúc sư” đường Trường Sơn huyền thoại nói riêng, cùng với tác phong, bản lĩnh trung kiên, mẫu mực liêm khiết của ông là tấm gương sáng cho những thế hệ sau này. Ông qua đời lúc 5 giờ 55 phút ngày 5 tháng 7 năm 2008 tại Bệnh viện Trung ương Quân đội 108, Hà Nội.
Theo Trái tim Người lính