长骑马射箭，会蕃夷语言，精通蕃族文字。

随唐太祖在代北起兵，进关攻破黄巢，累次因功任命为马步军都指挥使，于是赐给姓名，收养作儿子。

李存信和李存孝都是养子，才智勇力不如李存孝，但李存信并不甘心在他之下，由此关系恶化，李存孝做的事，李存信每每败坏阻遏，李存孝终于获罪而死。

而李存信多次跟随唐太祖外出征伐，因功领郴州刺史。

唐太祖派他率兵救援朱宣，李存信屯驻在莘县，受到罗弘信的攻击，李存信被打败，丢失唐太祖的儿子落落。

后来随唐太祖讨伐刘仁恭，在安塞大败。

唐太祖大怒，看着李存信说：“昨天我喝醉了，你不能继续为我打仗吗？古人亦只能受三败之辱，你已经两次了。”将要杀他，李存信叩头认罪幸免一死。

因此十分恐惧，常常称说有病，天复二年死亡，年龄四十一岁。

李存孝是代州飞狐人。

原来姓安，名敬思。

唐太祖征讨代北时得到他，让他在营帐中服役，赐给他姓名，作为养子，常常作为骑将跟随唐太祖。

文德元年，河南张言袭击攻破河阳，李罕之前来投归晋，晋把李罕之安置在泽州，派李存孝和薛阿檀、安休休等人率匕千士兵协助李罕之还击河阳。

梁也派丁会、牛存节等人协助张言。

在温县作战，梁军首先扼制住太行山，李存孝大败，安休休被俘。

这时，晋已得到泽、潞二州，每年都出兵山东，和孟方立争夺邢、沼、磁三州，李存孝都在军队中。

孟方立死后，晋攻取三个州，李存孝的功劳最大()第二年，潞州兵变，杀死李克恭归附唐，梁派李谠在泽州进攻李罕之，李存孝率五千骑兵救援()梁军对李罕之呼喊说：“你常常仗恃太原以活命，如今上党已归附唐，府军大量聚集包围太原，沙陀人将没有巢穴安身，你又依仗谁而不投降呢？”李存孝率领五百精骑，绕梁军栅栏呼喊说：“我是沙陀族寻求巢穴安身的人，等着拿你们的肉给军队吃，可以让胖子出战！”梁骁将邓季筠率军出战，李存孝挥舞畏矛擒获了他，李谠败逃，存孝追击到马牢关。

回军进攻潞州。

唐任命孙揆为潞州节度使，孙揆是儒生，以梁军三千人为护卫，儒服车盖都很宽大，带着符节走在前面。

李存孝派三百骑兵埋伏在长子西面崖谷中，等孙揆的军队走过，拦腰攻击截断他们，擒获孙揆而回。

当初，梁派葛从周、朱崇节坚守潞州等待孙揆，得知孙揆被俘，都弃城逃去，晋于是又攻取潞州。

这时，张浚、韩建攻伐晋，进攻阴地关，晋派李存信、薛阿檀等人抵挡张浚，另派李存孝驻扎在赵城。

唐军在阴地关战败，张浚退保晋州，韩建逃到绛州。

李存孝进攻晋州，张浚的军队出来迎战，又被打败，因而闭城不敢出。

李存孝离去，进攻绛州。