李的父親，李伯，曾經是壹個地方官員，但後來他放棄了他的官員，因為他感到沮喪。他曾經寫過《老子》，寫過十卷方誌，寫過天文象賦。這些。無疑，它潛移默化地影響了李壹生的學術取向。
李少年時在天臺山學道，精通道術、占蔔、天文、歷法、陰陽五行。
他傳世的代表作《易思占》是壹部綜合性的占星著作，其中保存了許多失傳的古代文獻。他在書中對風力的分類清晰科學，也是世界歷史上第壹個對“風”進行分類的人。
李在為太史令理經、天文歷算、祭祀修誌時，曾預言“唐三世後，女主將取天下”。唐太宗對此深感憂慮，就問他有沒有這回事。他說:“我在陛下的宮裏待過，他是親戚，他做世界之王也不過三十年。”唐太宗又問他，如果把可疑的人都殺了，他會不會幸免？他回答說:“天意如此，人不可違逆。如果國王不死，他會殺更多無辜的人。”李通過宣揚天命不可侵犯，阻止了唐太宗的屠殺計劃，武則天得以活下來。歷史證實了他的預言，所以李和袁天罡(gāng)並稱為“東方雙絕”。
李對天文學的貢獻是巨大的。他撰寫了著名的《晉書》、《五行誌》、《天律誌》，並把歷代積累的天文知識按壹定順序進行了整理和歸類，編成了壹部《歷代天文法律誌集》。同時，他制造了世界上第壹臺天文觀測儀器──渾天儀，聞名中外，並在世界天文史上寫下了劃時代的太初歷。
在數學方面，他註釋和修訂了十部計算經典著作，為數學的“公式”和發展做出了詳細的算術方法和科學的計算程序。此外，他還著有《齊人技演》壹書，書中主張“農道共育”的思想，為後人研究農桑業提供了豐富的資料和理論。同時也為道門“農道結合”的實踐提供了核心和基礎。