กระทั่งช่วงเวลาหนึ่งที่ชาวไทยจำนวนหนึ่งรวมตัวกันเข้าร่วมกับกองทัพอังกฤษ เพื่อร่วมแสดงจุดยืนการเป็นปฏิปักษ์กับกองทัพฝ่ายอักษะ จึงเป็นจุดเริ่มต้นของขบวนการไทยเสรี (หรือที่เรียกกันต่อมาว่า “เสรีไทย”) ท่านภีฯ ก็ทรงร่วมกับกลุ่มขบวนการเพื่อเข้ากับกองทัพอังกฤษ ทรงผ่านการฝึกจนช่ำชองและได้โอกาสคืนถิ่นสู่ดินแดนไทยครั้งแรก หากแต่ในฐานะ “นายมั่น” ชาวบ้านธรรมดา
นายมั่น และพรรคพวกร่วมสอดแนมและส่งข้อมูลของการดำเนินการทางทหารของกองกำลังญี่ปุ่นให้กองทัพฝ่ายสัมพันธมิตรเป็นอย่างดี กระทั่งสงครามโลกสิ้นสุดเนื่องจากญี่ปุ่นยอมแพ้สงครามจากการถูกทิ้งระเบิดปรมาณูโดยสหรัฐอเมริกา ขบวนการเสรีไทย มีอำนาจต่อรองว่าไทยเองไม่เคยเป็นศัตรูเฉกเช่นญี่ปุ่น ทำให้ไทยรอดพ้นชะตากรรมแบบผู้แพ้สงครามอย่างญี่ปุ่นมาได้
หลังสงคราม ทรงศึกษาต่อด้านนิติศาสตร์ก่อนเปลี่ยนไปศึกษาต่อด้านประวัติศาสตร์และเศรษฐศาสตร์ ที่วิทยาลัยทรินิตี มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ กระทั่งสำเร็จการศึกษาและเสด็จนิวัติประเทศไทย ทรงทำงานในบริษัทเชลล์แห่งประเทศไทย ในแผนกขายต่างจังหวัด ก่อนดำรงตำแหน่งผู้จัดการด้านโฆษณา ในปี 2491 ท่านภีฯ เสกสมรสกับหม่อมราชวงศ์ดัชรีรัชนา วรวรรณ (ธิดาในหม่อมเจ้านิตยากร วรวรรณ กับหม่อมแก้ว เอี่ยมจำนงค์ และเป็นพระนัดดาในเสด็จในกรมนราธิปประพันธ์พงศ์เช่นกัน) มีธิดา 2 คน และโอรส 1 คน
ท่านภีฯ ทรงมีความสนิทสนมกับ สมเด็จพระเจ้าอยู่หัวอานันทมหิดล รัชกาลที่ 8 กับสมเด็จพระเจ้าน้องยาเธอ เจ้าฟ้าภูมิพลอดุลยเดช เมื่อครั้งประทับอยู่ต่างประเทศ ซึ่งได้มีโอกาสเข้าเฝ้าทูลละอองธุลีพระบาท และเข้าเฝ้าบ่อยครั้ง กระทั่งเมื่อสมเด็จฯเจ้าฟ้าภูมิพลอดุลยเดช เสด็จขึ้นสืบราชย์เป็นพระมหากษัตริย์รัชกาลที่ 9 ท่านภีฯ จึงทรงเป็นอีกพระองค์หนึ่งที่มีบทบาทสำคัญกับการขับเคลื่อนพระราชกรณียกิจ รวมไปถึงพระชนม์ชีพส่วนพระองค์ด้วย
ในด้านการสนับสนุนพระราชกรณียกิจ และพระบรมราโชบายในการดำเนินโครงการในพระราชดำริเพื่อพัฒนาประเทศในยุคนั้น เมื่อพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว มีพระราชดำริในการส่งเสริมการปลูกพืชเมืองหนาวแก่ชาวเขา เพื่อเป็นการหารายได้ทดแทนการปลูกฝิ่น ท่านภีฯ จึงก้าวเข้าสู่บทบาทการเป็นประธานโครงการหลวง และคอยถวายงานและตามเสด็จตามพื้นที่ท้องถิ่นตลอดหลายสิบปีในภัทรมหาราชาสมัย
นอกจากนี้ ด้วยประสูติในครอบครัวนักเขียน ทรงเจริญรอยตามพระบิดา พระมารดา และพระเชษฐภคินี ในฐานะนักเขียนที่มีผลงานหนังสือนิพนธ์ โดยทรงใช้นามปากกาว่า ภ.ณ ประมวญมารค ตามอย่างพระเชษฐภคินีที่ทรงใช้นามปากกา "ว. ณ ประมาญมารค"
หม่อมเจ้าภีศเดช ได้รับการถวายรางวัล ปราชญ์เกษตรของแผ่นดิน สาขาปราชญ์เกษตรผู้ทรงภูมิปัญญาและมีคุณูปการต่อภาคการเกษตรไทย ปี 2554 จากกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ จากที่ทรงมีผลงานโดดเด่นเป็นที่ประจักษ์ในระดับประเทศและระดับนานาชาติ และมีคุณูปการต่อภาคการเกษตรไทย โดยส่งเสริมการปลูกพืชเมืองหนาวแก่เกษตรกรบนพื้นที่สูง ทดแทนการปลูกฝิ่นและทำไร่เลื่อนลอย ซึ่งส่งผลให้ลดการทำลายธรรมชาติลง และเป็นการรักษาผืนดินให้อุดมสมบูรณ์ได้