李政道 (T.D. Lee)1926年11月24日出生于中国上海，是李骏康（注：毕业于金陵大学，是上海一家德国洋行从事化肥进口贸易的富豪）和张明璋（注：出生于天主教名门世家的女性知识分子）六个孩子中的第三个。
他的大部分高中教育都是在上海完成的。1943-1944年，他就读于贵州省的国立浙江大学。1945年，他就读于云南省昆明的国立西南联合大学。李早期的物理天赋得到了吴大猷教授的认可和鼓励。在西南联合大学读完大二后，李政道获得了中国政府奖学金，前往美国攻读研究生。1946-50年，李政道就读于芝加哥大学，恩里科·费米选择李政道作为他的博士生。1950年，李政道以论文《白矮星的氢含量》获得博士学位。
1950年至1953年间，李在威斯康星州耶基斯天文台、加州大学伯克利分校和新泽西州普林斯顿高等研究院担任研究员和讲师。
李很快成为一名知名科学家，尤其在基本粒子、统计力学、场论、天体物理学、凝聚态物理学和湍流方面做出了杰出贡献，解决了多个长期存在的复杂问题。罗伯特·奥本海默博士称赞他是当时最杰出的理论物理学家之一，其工作“非常新颖、多才多艺、风格独特”。
1953年，李加入哥伦比亚大学担任助理教授。他的第一个工作是可重整化场论模型，也就是众所周知的李模型。 1955年，他晋升为副教授，1956年晋升为正教授。当时29岁的李是哥伦比亚大学历史上最年轻的正教授。1957年，年仅31岁的李荣获诺贝尔奖，成为历史上第二年轻的获奖科学家（最年轻的是1915年与父亲共同获得诺贝尔物理学奖的劳伦斯·布拉格爵士，当时他25岁）。
李发表了300多篇科学论文和多部著作。
李获得过许多奖项和荣誉，包括阿尔伯特·爱因斯坦科学奖、伽利略·伽利莱奖章、G.布德奖章、科学和平奖、中国国家国际合作奖、纽约市科学奖、纽约科学院奖、意大利大官佐勋章和日本旭日金银星勋章。他曾获全球三十多所大学的荣誉博士学位、荣誉教授、荣誉讲座和校董职位。李是美国国家科学院、美国艺术与科学学院、美国哲学学会、中央研究院、法国国立林塞研究院、中国科学院、第三世界科学院和罗马教皇科学院的院士。
李于1950年与秦惠䇹结婚。他们有两个儿子，詹姆斯和斯蒂芬。
- 本自传由获奖者于2007年12月提供。