1916年，李伯秋生于遼甯遼陽，年少時，他就踏上了一條革命之路，1931年，日本發動九一八事變，日軍首先所侵略的地方就是我國東北地區，日軍将東北地區變成了一個侵華的視窗，并且修建了不少軍事基地，養精蓄銳，達到以戰養戰、侵略其他地方的目的，李伯秋在這個過程中，目睹了不少日寇的惡行，是以心生報國大志。
随後，他考入北平師範大學，還成為了“一二九”愛國運動中的一員，到1937年，全面侵華戰争爆發的時候，他就已經成了山東地區的一名軍委了。
解放戰争時期，李伯秋率領山東解放軍前赴後繼，迎擊敵人，在東北野戰軍成立後，李伯秋成了這支野戰軍中三縱隊的統領，并且率領野戰軍參與遼沈戰役等大型戰役，收複了我軍不少重要的失地。他還擔任了40軍118師政委等職務。
1947年，國民黨軍事隊伍中，有一位進階軍官名為陳誠，他大搞“機動防禦”、“重點防禦”，試圖用這樣的方式消滅共産黨的軍隊。當時，李伯秋部隊的統領名為韓先楚，想要打敗陳誠所率領的蔣軍第53軍，為了能夠殲滅敵人，還将幾位一級幹部召進小四平裡的一所學校，在這裡開了一個簡單的會議，想在這個會議裡面，了解其他人對于作戰的看法，綜合意見，李伯秋也在這群幹部之中。
有一個人發言，但是他的說法并不理想，和韓先楚原先設想的“遠端奔襲”相悖，韓先楚不由有些失望，他看了人群裡面的李伯秋，認為他平常思維活絡，連忙點名問他有何高見。
李伯秋此時是7師政委，還曾經因為群衆運動被《東北日報》報道，他沉思半晌，提出自己的想法，令韓先楚都眼前一亮，原來他是想通過遠端奔襲，先對威遠堡進行打擊，但是沒必要先打西豐，因為西豐本身防守比較薄弱，共産黨軍隊若是攻擊西豐，那就是在國民黨軍隊的意料之中，起不到奇襲的作用，對我軍的損失更大，是以他綜合提出的意見認為，應該先打威遠堡，更加有利于3縱接下來的作戰，而韓先楚也認為他的想法有一定可取之處。
在解放戰争時期，李伯秋用自己的冷靜和機智，解決了不少難題，也最終迎來了戰争的勝利，1949年，他随着野戰軍部隊一同入關，看着新中國的五星旗幟獵獵飄揚，升入了北京的上空。
建國後，美軍磨刀霍霍、暴露出攻占北韓的野心，中方也對着北韓派出軍隊，希望能夠遏制美軍的陰謀。李伯秋成為了其中一支軍隊的政治部主任，率領軍隊早早地進入北韓戰場，并且接連經曆了第一到第五次戰役，貫穿抗美援朝全過程，可以說，為了這次戰争的勝利，李伯秋率領軍隊做出了不可磨滅的貢獻。
1955年，39歲的李伯秋年紀輕輕，就成為了開國少将，獲得了應有的榮譽。二十世紀六十年代，他從軍中離開，步入地方參與政治工作，成為遼甯省委書記，不過，他在十年特殊時期，犯下了一些過錯。
1977年撥亂反正後，風氣逐漸轉好，而李伯秋等曾在動亂時期犯過錯的人也遭到了處理。1986年，李伯秋失去了黨籍、軍籍，雖然他曾經有過一些錯誤，但是畢竟他還是革命時期的功臣，是以他獲得了跟師級幹部相同的待遇，生活也一直都有所保障，他就這樣波瀾不驚的度過自己的餘生。
直到1990年，他的事件經過調查之後，組織上認為他并無過錯，都是遵循的當時的政策路線，是以他重新被恢複榮譽，還重新被補授了“二級紅星功勳榮譽章”，可惜的是，如果他本身沒有執行過“左”的政策，那麼按照他在戰争歲月裡面所做出的那些貢獻，他完全可以獲得一級勳章，但是因為後來的功過相抵，他隻能獲得“二級紅星功勳榮譽章”，當然，對于晚年的他來說，他已經看淡這些事情，平靜對待生活，2005年，他在沈陽合上雙目，享年89歲。