少年发愤求学，尤其熟习本朝典故。因父亲是
户部侍郎而得以从政做官。初任都堂审察，后升为湖北提刑司干官。不久入京主管吏部架阁文字。后奔母丧回家，服丧期满复职，便向朝廷进上《典故辨疑百篇》。有关本朝故实。经他校核，订正不少错误，皆言之有据。孝宗皇帝读后十分欣赏，提升他为楚州通判。当时楚州郡守吴曦与都统刘超合议，想把楚州城迁往别处。大性认为楚州城为晋义熙年间所筑，较坚固。不同意迁移。台臣想用“阻挠”的罪名弹劾他，但来成事。不久，大性奉召回京。先后任过太府寺丞、太宗正丞兼仓部郎、军器少监、浙东提刑兼庆元知府、吏部郎中、
司农卿、户部侍郎、绍兴知府、户部尚书等职。光宗绍熙年间，朝廷上下有对金国用兵的议论，大性条陈利害，主张不要轻举妄动。由于忤逆了权臣韩惦胄，被先后调任为平江、福州和江陵知府，充荆湖制置使。当时江陵因战后出现饥馑、疾疫，大性倡议赈贷，卓有政绩。后被任命为刑部尚书兼详定敕令，不久又擢为兵部尚书。当时金国出现分裂，不能自存，有人提议乘机出兵讨伐。大性上奏章陈述，鉴于和战之说未定，请求皇上令朝中大臣商议，集思广益再行决定。不久。大性以“端明殿学士”头衔出任平江知府。由于年迈，以有病告退回家。卒年77岁。朝廷赠以“
开府仪同三司”称号，谥号文惠。与弟李大异、李大东都是一代名臣。宋史有传。
李大性，字伯和，端州四会人。其先积中，尝为御史，以直言入元祐党籍，始家豫章。大性少力学，尤习本朝典故。以父任入官，因参选，进《艺祖庙谟》百篇及公私利害百疏。又言：“元丰制，六察许言事，章惇为相始禁之，乞复旧制，以广言路。”从臣力荐之，命赴都堂审察，仅迁一秩，为湖北提刑司干官。未几，入为主管吏部架阁文字。丁母艰，服阕，进《典故辨疑》百篇，皆本朝故实，盖网罗百氏野史，订以日历、实录，核其正舛，率有据依，孝宗读而褒嘉之。
擢大理司直，迁敕令所删定官，添差通判楚州。郡守吴曦与都统刘超合议，欲撤城移他所，大性谓：“楚城实晋义乌间所筑，最坚，奈何以脆薄易坚厚乎？”持不可。台臣将劾其沮挠，不果。会从官送北客，朝命因俾廉访，具以实闻，遂罢戎帅，召大性除太府寺丞，迁大宗正丞兼仓部郎，寻改工部。
陈傅良以言事去国，彭龟年、黄度、杨方相继皆去。大性抗疏言：“朝廷清明，乃使言者无故而去，臣所甚惜也。数人之心，皆本爱君，知其爱君，任其去而不顾，恐端人正士之去者将不止此。孟子曰：‘不信仁贤，则国空虚。’臣所以为之寒心也。”
孝宗崩，光宗疾，未能执丧。大性复上疏言：“今日之事，颠倒舛逆，况金使祭奠当引见于北宫素帷，不知是时犹可以不出乎？《檀弓》曰：‘成人有兄死而不丧者，闻子皋将为成宰，遂为衰。成人曰：“兄则死而子皋为之衰。”’盖言成人畏子皋之来方为制服，其服子皋为之，非为兄也。若陛下必待使来然后执丧，则恐贻讥中外，岂特如成人而已哉。”迁军器少监，权司封郎，提举浙东常平，改浙东提刑兼知庆元府。召为吏部郎中，四迁为司农卿。明年，兼户部侍郎。
出知绍兴府，甫一岁，召为户部侍郎，升尚书。朝论将用兵，大性条陈利害，主不宜轻举之说，忤韩侂胄意，出知平江，移知福州，又移知江陵，充荆湖制置使。江陵当用兵后，残毁饥馑，继以疾疫，大性首讥振贷，凡三十八万缗有奇。前官虚羡，凡十有四万五千缗，率蠲放不督，民流移新复业者，皆奏免征榷。边郡武爵，本以励士，冒滥滋众，大性劾两路戎司冒受逃亡付身，凡三千四百九十有七道，率缴上毁抹，左选为之一清。江陵旧使铜镪，钱重楮轻，民持赀入市，有终日不得一钱者。大性奏乞依襄、郢例通用铁钱，于是泉货流通，民始复业。除刑部尚书兼详定敕令，寻迁兵部。