李子洲，原名登瀛，1892年12月23日出生于陕西省绥德县一个银匠家庭。他十五六岁才得以进私塾读书。学业出类拔萃，被塾师赞为“寒门才子”。
1912年李子洲考入西安三秦公学。辛亥革命的风暴，使他经受了资产阶级民主思想的熏陶。1915年5月，袁世凯准备接受日本帝国主义企图灭亡中国的“二十一条”，遭到全国民众的激烈反对。李子洲和同学刘天章、魏野畴、杨钟健等，参加了西安学生反日反袁的救国斗争。
1917年8月，李子洲考入北京大学预科。两年后进入北大哲学系。当时的陕籍学生和湘籍学生同住在吉安所左巷，李子洲等经常与毛泽东、蔡和森、罗章龙、萧三等湖南籍职员或学生交往探讨时局、人生等问题。李子洲的质朴、豪爽、沉毅、豁达，给毛泽东留下了很好的印象，称他为“北方之强”。
1919年春，第一次世界大战的战胜国在巴黎开会，议定了帝国主义重新瓜分世界、严重损害中国主权的巴黎和约。腐败的北洋军阀政府竟准备在和约上签字，激起了全国人民的愤怒，从而爆发了划时代的五四爱国运动。李子洲是北大学生会干事和五四游行大会主席团成员之一，他和其他学生领袖一起，带领同学冲破反动政府军警的阻拦，火烧卖国贼曹汝霖的住宅，痛打正在曹家的卖国贼章宗祥。
五四运动，使李子洲经受了考验和洗礼。他参加了李大钊创办的马克思学说研究会，并成为其中的骨干和活跃分子。
1920年初，李子洲和魏野畴、杨钟健等陕籍同学创办了旨在“宣布陕西社会状况于外界”，“唤起陕人自觉心”的《秦钟》月刊，由他负责发行工作。次年秋，在《秦钟》的基础上，李子洲创办了《共进》半月刊和进步团体共进社。作为共进社的领导人之一，李子洲在做好发行工作的前提下，节衣缩食，筹措经费并为《共进》写了观点鲜明、言辞犀利的文章、诗歌10余篇（首），被同志们誉为共进社的“大脑”。
1923年初春，经李大钊、刘天章的介绍，李子洲加入了中国共产党。同年夏天，他由北大毕业，应邀回陕，先后就职于三原县渭北中学、榆林中学和绥德省立第四师范学校。他坚持改革旧教育制度，致力于反帝、反封建和马列主义的宣传。在绥德四师任校长时，他聘请进步知识分子担任教员，向学生推荐《共进》、《向导》等革命书刊，倡导成立学生会、演讲会和陕北青年社，积极发展共进社成员，传播马克思列宁主义。1925年初，在他指导下，绥德四师建立了社会主义青年团特别支部，吸收了刘志丹、白乐亭、霍世杰、王兆卿等一批热血青年入团。其后又建立了榆林中学团支部、党支部，延安省立四中党、团支部等。到1926年冬，绥德四师的学生80%都成了党团员。李子洲犹如一个荒原播火人，在贫瘠闭塞的陕北高原撒下革命的星星之火，同时也把诸多的学校变成培养革命者的摇篮。
在大革命的风潮中，李子洲领导陕北学生参加了声援西安学生驱吴（赶走直系军阀吴新田）运动，发动社会向五卅惨案遇难者募捐，声讨帝国主义和军阀罪行，派学生到绥德义合、西川开展农民抗捐抗税斗争，组织手工业工人工会、盐工工会、赶牲口运货的脚户工会维护自己的权益，以及支援延长石油工人、榆林地毯工人罢工斗争等。
李子洲很早就注意抓军事斗争。1925年春，他结交了爱国将领杨虎城，动员一批学生和党团员到杨虎城办的军官学校学军事；又派榆林中学学生、共产党员刘志丹报考黄埔军校。在当时，改造旧军队为我所用是一条捷径，李子洲派了一批党团员进入陕北军阀井岳秀部队石谦团里当兵，协助在该部任连长的中共党员李象九、谢子长建立党团组织，搞士兵运动。短短几个月，党员发展到100余人，五个连长均为中共党员。
1926年11月底，党组织派李子洲到西安参与筹建国民军联军驻陕总部。他和魏野畴、刘含初、史可轩、杨明轩等共产党员夜以继日，很短时间便筹建完成并筹划召开了国民党陕西省第一次代表大会，创办了旨在“养成指导农民运动、办理党务及军队中的政治工作人才”的西安中山学院和中山军事学校。邓小平任军事学校政治部主任，李子洲等也担任了两所院校的领导职务。
1927年2月下旬，中共陕甘区委成立，李子洲负责组织工作。在区委第一次代表大会上，他和区委其他领导响亮地喊出了“党到农民中去”、“党到军队中去”、“开展农会运动”的口号。在党组织领导鼓励下，陕西省农民协会成立，农民运动如火如荼，遍及60余县，农协会员41万余人，武装农民10万以上，地主阶级和农村封建势力受到严重打击。
1927年春夏，随着蒋介石、汪精卫相继叛变革命，陕西中共组织被迫转入地下。7月下旬，时任中共陕西省委常委兼组织部长的李子洲离开西安，到武汉向党中央汇报请示工作。9月初，他带着党中央八七会议关于“进行土地革命战争”、“发动和领导农民起义，组织工农的革命军队，建立工农革命政权”的决定回到西安。在9月下旬召开的省委第一次扩大会议上，李子洲做了形势报告，并和省委其他领导结合陕西的实际总结经验教训，开展批评和自我批评，纠正了陕西党内右倾错误，制定了组织武装反抗国民党统治的计划。李子洲在这次会议上仍被选为省委常委、组织部长，并兼军委书记，具体领导武装起义事宜。
此时，由于倾向革命的陕军第十一旅旅长石谦被井岳秀诱至榆林杀害，引起石部群情激愤，造成兵变的良机。主持军委工作的李子洲抓住时机，筹备成立了起义领导机关陕北军事委员会，由省委军委成员唐澍任书记，石谦旅中共军支书记白明善、营长李象九、连长谢子长等为委员。10月12日晚，唐澍等在清涧县发动兵暴。因遭敌军重兵围攻，起义部队化整为零，在清涧、安定、陕甘边境打游击，后在敌军围追下终于失败。这次起义，揭开了中国共产党在陕西独立领导武装暴动的序幕。
李子洲并未因清涧起义失败而气馁，他和省委继续在群众运动基础较好的渭南、华县地区策划新的暴动。1928年2月，李子洲代理中共陕西省委书记。他为省委起草了第26号通告，号召各地党组织积极“开展游击战争，由部分的农民暴动过渡到全陕西的总暴动”。为发动渭华起义，李子洲派刘志丹、廉益民、唐澍、谢子长等到共产党员许权中任旅长的部队去工作，又从地方抽调一批党团员到许旅充实力量。
1928年三四月间，陕军李虎城发动反对冯玉祥的战争，调许权中旅由商洛东进。在此紧急关头，李子洲和省委书记潘自力当机立断，指示许旅开赴华县高塘镇，与渭南的农民武装相配合，发动起义。在省委领导下，从5月1日开始，渭华地区的农民相继暴动，打土豪，分田地，建立苏维埃政权。5月10日，许权中旅在华县起义，成立西北工农革命军，与农民武装一起，割据了200平方公里的红色区域。由于渭华地处关中平原，毗邻敌人陕西的统治中心西安，造成敌人的极大恐慌。国民党陕西省政府主席宋哲元亲率三个师的兵力分三路“围剿”。起义军历经血战，受到重大损失，余部转战商洛山中。战斗中，西北工农革命军唐澍、廉益民、吴浩然等起义领导人相继牺牲，7月，渭华起义终于失败。
李子洲参与组织领导的陕西两大起义虽然失败了，但在全省工农劳苦大众中播下火种，培养了一批武装斗争的骨干，为刘志丹、谢子长等以后创建陕甘、陕北革命根据地，开展武装斗争奠定了坚实的基础。
1929年1月底，刚参加过中共陕西省委第四次扩大会议的共青团陕西省委书记马云藩在西安被捕叛变，供出了党、团省委领导人姓名。2月2日夜半时分，李子洲正在省委秘密机关起草文件，被破门而入的国民党军警逮捕，囚禁于西安西华门军事裁判处看守所。
2月3日，敌军事裁判处处长萧振瀛提审李子洲。李子洲坦然相对，把萧反诘得理屈辞穷。恼羞成怒的敌人用皮鞭、木棍将李子洲抽打得昏厥过去，拖回牢房。
李子洲苏醒后，根据敌人的讯问预感到党内重要成员中出了叛徒。他一方面秘密串联被捕同志商讨对策、鼓舞斗志，一方面抱定了牺牲自己、保守机密的决心。
被捕后一个多月中，他数度受刑，敌人一无所获。敌人见硬的不行，惯用的“怀柔政策”接踵而来。政治犯们去掉了脚镣，白米、“洋面”送进了牢房，《三民主义》等小册子人手一份，并请李子洲当教员在“教悔室”给“犯人”们讲解。李子洲慨然应允。他把书扔在案头，口若悬河地讲述国民党的建党史和孙中山三民主义的真谛，讲国共合作联手北伐的壮举以及蒋介石、汪精卫之流背叛孙中山的三民主义走向反动的无耻行径。同志们和一些狱卒听得神往入迷，萧振瀛却面红耳赤，气极败坏地喝令解散。
3月的一天，国民党陕西省政府主席宋哲元亲临军事裁判处看守所“看望”政治犯。他来到李子洲的牢房操着浓重的鲁北口音说：“李先生，别来无恙呀？我来拜访你了。”李子洲轻蔑地鼻子里哼了一声。一旁陪同的萧振瀛愠怒地斥责：“李子洲，宋主席的问话，你要好好回答！”宋哲元向萧摆了摆手，依旧不温不火地问：“李先生，时至今日，你信仰什么主义呀？”李子洲平静地说：“我终生信仰列宁主义。”“信仰列宁主义对你有什么好处？”“对我个人，说不上什么好处，我也不想得到什么好处。但对劳苦大众而言，实行列宁主义能使他们摆脱受压迫、受剥削、被奴役、被宰割的命运。我想得到的最大好处，就在于此。”李子洲的回答使宋哲元一时语塞，羞怒之态溢于言表，冷冷地说：“李先生，你真的不怕死吗？”李子洲淡淡地笑了笑，侃侃而言：“听说宋主席早年当过塾师，想必记得文天祥那句‘人生自古谁无死？留取丹心照汗青’。对我们这些人来说，死并不是什么可怕的事情”。几句话咽得宋哲元脸皮一会儿红、一会儿青，十分窘迫。好一阵子，他才自我解嘲道：“如果我把你放了呢？你出去还干不干你的列宁主义？”李子洲仰首一笑：“哈哈！你堂堂一个省主席未必有此胆量吧？不敢作的事，何必多言！”言毕，不再置理。宋哲元悻悻然拂袖而去。对萧振瀛说：“这个人冥顽不灵了！”
随后，监狱里发下纸张，命政治犯给蒋介石写“效忠信”、写“自传”。李子洲团结狱中同志置若罔闻，不予理会，使敌人黔驴技穷，无法收场。于是敌人把软的又换了硬的，脚镣手铐一齐戴上，霉米碜面，不让探监，不给放风，对革命志士施以长久的精神和肉体摧残。因常年为革命奔波辛劳，李子洲原本就有严重的胃病，在阴暗潮湿的牢房中又得了伤寒和肺结核，日渐羸弱消瘦。进入夏季，他已经气息奄奄，举步维艰了。
垂危之际，他挣扎着给远在绥德家乡的妹妹写了一封遗书，信中写道：“……我虽然死了，还有更多的人活着，将来的社会必然充满着光明。不要为我伤心流泪！”1929年6月18日，李子洲在狱中病逝。
李子洲虽然牺牲了，但他的精神鼓舞着后人去战斗。1944年2月，中共中央西北局和陕甘宁边区政府应广大人民的要求，建立子洲县，以纪念这位中国共产党的早期党员，陕西党组织的创始人。