李伯温，义州（今辽宁义县）人，李守贤之从兄（《元史》作李守贤之孙，李彀之子），《元史·忠义》有传。

元太祖九年（1214），锦州人张致叛乱，兄李伯通随国王木华黎讨伐，大战城北，阵亡。李伯温行平阳元帅府事，镇守青龙堡，专任东征。

平阳陷落，弟李守忠被捉，李伯温选拔骁勇拒守。金国人率领精锐来攻。守卒多遁去，部将李成打开水门，引导敌人入城。李伯温登城楼，对左右说：“吾兄弟仗节拥麾，受方面之寄，今不幸失利，当以死报国，吾弟已被执，我不可再辱，汝等宜自逃生。”士卒皆犹豫而不忍离去，于是李伯温拔剑驱赶家属投井，以刃植柱，刺心而死。金国人登楼，见李伯温抱柱如生，死不瞑目，无不嗟叹。