李思孝自幼受家庭薰陶,1956年從蘭州一中考入北京大學中文系新聞專業。1958年,併入中國人民大學新聞系。在校期間,曾赴武漢重型工具機廠和太原的山西日報實習辦報,也曾在海淀區五道口鄉和朝陽區和平公社辦鄉報。1963年畢業後校,報送到文學研究班(班主任為學部文研所所長何其芳,副主任為人大語文系主任何洛)學習,曾擔任團支部書記,被評為三好團員,1963年畢業後,分配在天津南開大學中文系。
1978年10月調回北大中文系,任北大中文系教授、博士生導師,從事馬列文論和西方文論的教學工作,並於1979年加入中國共產黨,還長期擔任全國馬列文論學會的副秘書長、副會長。《馬列文論》叢刊的編委,北京文藝學會副秘書長、副會長。1984年作為訪問學者,在荷蘭萊頓大學以及德、法、英、比、盧等國訪問半年。1997年作為客座教授,在日本東京大學講學一年。名字曾收入《中外文學評論家辭典》、《中國社會科學家大辭典》(英文版)、英國歐劍橋國際傳記中心知識分子《現代名人錄》。