马超归降刘备以后，率兵南下，攻取了成都，刘备担任益州牧。任命李恢为益州功曹书佐、主簿。后来遭到小人的诬告，以谋反罪被拘捕，最后在刘备极力担保下，才被释放，冤情被洗清以后，担任益州别驾从事。
公元221年，李恢为庲降都督，授予节符，领交州刺史，驻牂牁郡平夷县，出镇南中。公元223年，刘备去世，牂柯郡郡丞朱褒也在牂柯郡造反作乱。
公元225年，诸葛亮率兵攻打南中，从成都出发，从左路以水路进攻越巂郡。李恢率兵从中路进攻，马忠率兵从右路进攻。当时各县叛军相互集结，蜀汉三路人马中李恢最先深入敌军阵营，被数倍于自己的敌军包围。此时又没有听到诸葛亮的消息，情况非常严峻，因此，李恢欺骗对方说："我们的粮草快用尽，将士们已经好久未回家，如果无法回到北方，我们就在此和你们共谋大事。因此才如此坦诚的告诉你们"。
对方信以为真放松警惕，最后李恢，发动了突袭大败敌军。并追逐败敌的残部，南至盘江，东到牂牁，与诸葛亮军声势相连。在南中平定叛乱，李恢立功最多，被封为汉兴亭侯，并加拜安汉将军，公元231年，去世。
