赵国名将李牧之孙。秦末，六国并起，左车辅佐赵王歇，被封为广武君。 汉三年（公元前204年）十月，刘邦派大将韩信、张耳率一万余新召募的汉军越过太行山，向东挺进，攻打项羽的附属国赵国。 李左车和赵军统帅成安君陈余集中二十万兵力于太行山区的井陉口（今河北井陉东），占据有利地形，准备与韩信决战。 李左车认为，汉军千里匮粮，士卒饥疲，且井陉谷窄沟长，车马不能并行，宜守不宜攻。只要严守，就可以万无一失。于是，他向赵国主帅陈余陈述其利害，并自请带兵3万，从间道出其后，断绝汉军粮草。陈余不以为然，不严守井陉，坚决主战。 

韩信迅速挑选二千轻骑，半夜从小路迂回到赵军大营侧翼，隐伏待击。 次晨，韩信和张耳率主力出井陉口，并在绵河东岸摆下“背水阵”，引诱赵军出击。果然，赵军倾巢而出，追击汉军。汉军伏兵乘虚抢占了赵军营寨。赵军见此大乱。 汉军乘势前后夹击，大败赵军。韩信斩陈余，擒赵王，灭亡了赵国。 

韩信悬赏千金捉拿李左车。 不久，即有人将李左车绑送到韩信帐前。韩信立刻为他松绑，让他面朝东而坐，以师礼相待， 并向他请教攻灭齐、燕方略。李左车认为，汉军士卒疲惫，战斗力大减，如果和齐、燕军队硬拼，胜负很难预料。不如按甲休兵，镇赵安民，派人以兵威说降，齐燕可定。韩信采用李左车计，燕果然不伐而降。 

后来，刘邦为了遏制韩信，把李左车调到太子刘盈身边，让他辅佐太子。李左车便在荥阳城外的山上教刘盈操练兵马，这座山被命名为广武山。韩信被杀之后，李左车辞官隐居，扶危济困，广使恩德。 

李左车在民间很有声望，被尊为雹神。在《聊斋志异·雹神》中，记述了他降冰雹于章丘，落满沟渠而不伤庄稼的传奇故事。