顧部共有百餘人槍，下編3個分隊，布防在洪山、北亭一帶，堵截日偽縣城至南陽的交通。盤踞在縣城的日偽軍企圖消滅這支隊伍，於民國28年12月29日以一排日軍、兩連偽軍，向顧部駐地洪山進犯。顧世廉聞訊，立即率部埋伏在鄧家灣進壠兩側的大峰山和長馬山上，待敵200餘人進入咽喉狹谷，居高臨下猛烈射擊，經過近兩小時的激戰，斃敵13名（其中日軍7名），傷敵30餘人，繳槍17支，顧部僅傷亡3人。隨著大峰山戰鬥的勝利，顧世廉和洪山游擊隊的名字，很快在遠近傳開。民國29年4月，後方國民政府派人前來向他的部隊頒發獎旗，增補機槍；給他自己贈送一塊特製銀盾。部隊士氣更旺，敵人無可奈何，放火燒毀他的房子，殺害了他的妹夫張紹發。面對日偽暴行，更激起他抗戰到底的決心，只要偵到日偽軍出動的訊息，就率部襲擊，先後打死敵軍29名。
民國31年5月初，顧世廉奉命率部赴修水漫江，接受正規軍統訓校檢。到達漫江的第二天，帶去的100來人，就被那個正規部隊要走30人。他看穿這是一個騙局，連夜將部隊往回撤。5月10日，途經縣西徐源東坑堡，又被土匪王耀武圍住，繳去60多條槍，只帶著十幾個人殺出重圍。日偽獲悉顧世廉潛回洪山，立即調集大軍圍捕。7月1日，由於漢奸告密，在宋家沖不幸中彈被俘。投入監獄後，偽縣長陳鐵珊假裝關懷，企圖誘降。一天，陳一手端著糖水，一手拿著香菸，來到監獄，未及開口，顧世廉一連串的“走狗，賣國賊……”罵不絕口，並把陳手上端的糖水連壺砸碎，將一盒香菸捏成粉末。駐縣日軍頭目白鳥親自提審勸降，顧世廉豪邁地說：“要殺就殺，要斬就斬，要我投降，滾回東海。”遂於同年7月23日，在瑞昌縣城慘遭殺害，時年29歲。
