李伯溫(?—1227年),金朝末年、元朝初年北京路義州(今遼寧義縣)人。李守賢、李守忠、李守正的從兄,《元史》誤作李守賢之孫、李彀之子。
1214年,錦州張致叛蒙,國王木華黎命李伯溫的哥哥李伯通前去攻打,大戰城北,李伯通戰死。李伯溫行平陽元帥府事,鎮守青龍堡,專任東征。知平陽已經陷落,弟李守忠被擒獲,李伯溫選驍勇拒守,1227年,金軍精銳來攻,守兵趁夜多逃走,李成開水門引金兵入城,李伯溫登堞樓,對左右說:「吾兄弟仗節擁麾,受方面重任,現在不幸失利,當以死報國。我弟弟已被擒,我不可再辱,你等應該各自逃生。」士卒都猶豫不忍離去,李伯溫於是拔劍殺家屬,投井中,以刀刃插在柱子上,刺心而死。金兵登樓,見李伯溫抱柱如生,無不嗟嘆。