攻略巴蜀
李孝恭的祖父李蔚，就是李虎的第七个儿子(李世民的祖父李昺是李虎第三子)。隋朝末年，李渊在晋阳起兵，攻克长安后，下诏拜他为山南道招慰大使，领兵出巡巴蜀地区，连下三十余州。随后进击朱粲。大破其阵，俘获其众，诸将都说：“朱粲之徒杀食活人，是凶恶之贼，请将他们坑杀。”孝恭说：“不能这样。如今列城尽在寇境，如获敌则杀，以后还有谁归降呢?”全都赦罪释放。由此缘故，传檄所至之处，相继归附。
武德二年(619年)，李孝恭被封为信州总管，承受制命可以权益授官。
平灭萧铣
武德三年(620年)，李孝恭又献计进攻萧铣的割据政权，李渊非常欣赏他的计策，任命其为信州总管，进爵为王，并改信州为夔州，他广造大船，教习士兵水战，准备进攻萧铣。
李孝恭尽召巴蜀地区首领子弟收录任用，对外表示引荐擢用，而内心是将他们作为人质。
武德四年(公元621年)，李孝恭被任命为荆湘道行军总管，统率水陆十二支军队从夷陵出发，击破萧铣二镇之兵，解开战舰放于江中。诸将说：“所获船舰应当为我军所用，弃船就会资助贼寇，这样做是为了什么呢?”孝恭说：“萧铣的辖境，南至岭表，东达洞庭，地势险要战士众多，如今萧铣沿江镇守将士众多，如城未攻下而援兵到来，我军就会内外交困，舟船虽多，又有何用?如今萧铣已败，不会马上进兵，往返打听情况，就可延缓其救兵，那么我军就能顺利地攻下江陵了。”不久萧铣救兵到达巴陵，见空船，果然迟疑不进。
萧铣自度救兵难于急至，就对属下说：“天不助梁，数次亡国。如果战至力屈而降，唐军必因军士死伤而大杀城内百姓。怎能因为一人之故而使百姓遭殃呢。现在城池还未被攻拨，我先出降，可能会保全民众。众人失我，何患无君!”于是他亲自巡城下令投降，守城军士都号哭不已。萧铣祭拜太庙后，率官吏赴李孝军门请降：“当死者惟有我萧铣，百姓无罪，请勿杀掠。”李孝恭把萧铣用囚车送至京师。
俘辅公祏
李孝恭平灭萧铣后，被拜为荆州大总管，岭南四十九州皆望风而降，李渊大喜，任命他为荆州大总管，下诏画工图其击破萧铣之状以呈进朝廷。
李孝恭治理荆州有方，大力开置屯田，创设铜冶，以便利百姓。不久迁任襄州道行台左仆射。那时岭表地区还未平定，他便分别派遣使者抚慰，其投诚归附者有四十九州，使朝廷号令畅通于南海之滨。
武德六年(623年)，杜伏威的部将辅公祏反唐、杀王雄诞、率部占湖州。孝恭率兵前往九江，李靖、李勣、黄君汉、张镇州、卢祖尚全都受他指挥。出发之前，大飨将士，杯中之水忽变为血，在座者脸色尽变，孝恭举止自如，从容不迫地开导说：“祸福无门，惟人所招!我没做什么负心事，诸位不必为我如此忧心。辅公祏恶贯满盈，如今依仗朝廷威灵以问罪致讨，杯中之血，乃是贼臣授首的征兆而已!”一口饮尽，众心遂安。辅公祏部将冯惠亮等人守险邀战，孝恭坚守壁垒而不出战，派出奇兵断绝贼寇粮道，贼众渐饥，夜逼其营挑战，孝恭坚卧不动。第二天，派出羸弱兵卒前往贼营挑战，令卢祖尚挑选精骑严阵以待。不一会儿羸兵退却，贼寇追击败卒甚为嚣张，与祖尚之军相遇，交战一场，大败其众。冯惠亮退守梁山，孝恭乘胜攻破梁山别镇，贼众赴水死者数以千计。
武德七年三月二十八日(624年4月21日)，辅公祏穷蹙，放弃丹阳逃走，孝恭派出骑兵穷追，俘获辅公祏于武康。 二十九日，李孝恭杀越州都督阚棱，江南平定。 拜扬州大都督，江淮及岭南诸州都归他所统摄。隋灭乱起，李氏家族除李世民带兵纵横天下外，宗室中只有李孝恭一人能独当一面，并立有大功。孝恭两次击破大寇，北起淮河，东包长江，越岭而南，尽归他统管。因而想以威名夸示远俗，便修筑宅第于石头城中，设立哨所往来巡察以护卫自己。 有人诬告他谋反，因此被召还京师，颇受有关部门追究盘问，既无证据，便被赦免为宗正卿。赐予实封一千二百户。历任凉州都督、晋州刺史。贞观初年，迁任礼部尚书，改封为河间郡王。
晚年生活
孝恭性情奢侈豪爽，后房歌姬舞女达一百余人，然而待人宽恕谦让，没有骄矜自得之色，故而李渊、李世民都对他十分亲待。
功成名就之后，这位王爷不喜反悲，对左右说：“我住的大宅子真是太宏丽了些，应该卖掉再买座小院子，能住就可以了。我死之后，诸子有才，守此足矣。如果这些犬子不才，也免得这么好的大宅子便宜了别人。”
贞观十四年(640年)，李孝恭得急病一下死掉，时年才五十岁，正当壮年。李世民亲自举哀，哭之甚恸，赠司空、扬州都督，陪葬献陵，谥曰元，配享高祖庙庭。
历史评价
《旧唐书》：自大业末，群雄竞起，皆为太宗所平，谋臣猛将并在麾下，罕有别立勋庸者，唯孝恭著方面之功，声名甚盛。厚自崇重，欲以威名镇远，筑宅于石头，陈庐徼以自卫。
孝恭性奢豪，重游宴，歌姬舞女百有余人，然而宽恕退让，无骄矜自伐之色。太宗甚加亲待，诸宗室中莫与为比。
疏属尽封，启乱害公。河间孝恭，独称军功。
“河间节贯神明，志匡宗社，故妖不胜德明矣。道宗军谋武勇，好学下贤，于群从之中，称一时之杰。无忌、遂良衔不协之素，致千载之冤。永徽中，无忌、遂良忠而获罪，人皆哀之。殊不知诬陷刘洎、吴王恪于前，枉害道宗于后，天网不漏，不得其死也宜哉!”
《新唐书》：“景、元子孙，当草昧之初，乘运而奋，方高祖攘除四方，所以宣力，皆显显为世豪英。至河间之功，江夏之略，可谓宗室标的者也。”
陈元靓：“唐室之隆，时推英宗。佐佑王业，缉熙帝功。擒萧定乱，戮辅英凶。锡祀河间，茂哉厥庸。”
黄道周：“孝恭唐族，智勇无双。行循巴蜀，降者相望。众请坑戮，孝恭酌量。获降则杀，谁肯复降。进围萧铣，铣镇破亡。获其战舰，尽放满江。救谓已破，不敢直当。既知再进，铣已降唐。辅公祏反，兵寇丹阳。孝恭往讨，酒浮血光。众惊恭喜，授首之祥。既而擒斩，河间封王。人虽暴戾，功实难忘。”
后世地位
贞观十七年(643年)二月二十八日，唐太宗命人画二十四功臣图于凌烟阁，皆真人大小，李孝恭名列其中，位于第二名，仅次于长孙无忌。
公元782年(建中三年)，礼仪使颜真卿向唐德宗建议，追封古代名将六十四人，并为他们设庙享奠，当中就包括“唐司空河间郡王孝恭”。 及至公元1123年(宣和五年)，宋室依照唐代惯例，为古代名将设庙，七十二位名将中亦包括李孝恭。 在北宋年间成书的《十七史百将传》中，李孝恭亦位列其中。
家族成员
长辈
曾祖：李虎，八大柱国之一，唐国公。
祖父：李蔚，李虎第七子，北周朔州总管、相燕恒三州刺史、襄武县公。唐朝追赠为蔡烈王。
父亲：李安，字符德，隋右领军大将军、赵郡怀公。唐朝追赠为西平怀王。
兄弟
长兄：李琛，襄武郡王，武德三年(620年)薨。
弟弟： 李瑊，济北郡王。卒于始州刺史。
李瑰，武德元年(618年)封汉阳郡公，五年(622年)进爵为汉阳郡王。太宗即位，降爵为公。贞观四年(630年)，拜宜州刺史，加散骑常侍。
子孙
长子：李崇义，袭河间郡王，后降爵为谯国公，历任蒲、同二州刺史，益州大都督长史，甚有威名。后卒于宗正卿。
孙：李尚旦，益州大都督参军，为酷吏所杀。 曾孙：李仙鹤，汲郡司功
曾孙：李仙芝，金坛令
曾孙：李仙童，左千牛中郎将
孙：李尚道
曾孙：李汪
玄孙：李耸
来孙：李鼎，朝散大夫、临晋县令、上柱国
次子：李晦(《新唐书·宗室世系表》作李崇晦)，永昌元年(689年)卒，追赠幽州都督。
孙：李荣，李晦子，嗣吴王，为酷吏所杀。
三子：李崇真，官至岐州刺史。
史籍记载
《新唐书 · 卷七十八 · 列传第三 · 宗室》、《旧唐书 · 卷六十 · 列传第十 · 宗室》