关于自己的身世，李白特别隐晦，很少谈起，唐朝的史记也少有记载，但从以下三点记载可略知一二。唐朝梓州刺史于邵曾给李白立过碑文，明朝曹学全《蜀中名胜记》中记载了碑文的内容：白本宗室子，其先避地客蜀，居蜀之彰明，太白生焉。族叔李阳冰给李白作序，《草堂集序》中记载：
李白字太白，陇西成纪人，凉武昭王暠九世孙。蝉联珪组，世为显著，中叶非罪，谪居条支，易姓与名。然自穷蝉至舜，五世为庶，累世不大曜，亦可叹焉。神龙之始，逃归于蜀，复指李树，而生伯阳。惊姜之夕，长庚入梦，故生而名白，以太白字之，世称太白之精，得之矣。范传正在李白孙女的帮助下，也给李白作过序，《唐左拾遗翰林学士李公新墓碑并序》中记载：
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通过史料的蛛丝马迹，可以查到李白祖辈的大致顺序：
李信(秦国名将)-李广(西汉名将)-李暠(凉武昭王)-李歆-李重-李熙-李天锡-李虎-李昞-李渊-李建成-李承宗-李承宗之子(未知其名)-李客-李白
公元705年，唐中宗复出，改周为唐，大赦天下，李白父亲李客听到后欣喜若狂，立即带全家返回中原，但随后听到“反逆”者不在赦免之例时，就只好“逃归于蜀”，投奔李虎的后人。
李白一生从未参加科举考试，大概是怕审查时泄露了身世的秘密吧。