清末奉天海城（今属辽宁）人，字鉴堂。捐资县丞出身。历任知州、知府。1883年（光绪九年）升广西按察使。1885年护理巡抚，中法战争中与冯子材分任战守，功绩卓著。1894年中日甲午战争爆发，任山东巡抚，因威海卫（今威海市）失守，遭谴责。1897年巨野教案后，主张对德国坚决交涉。旋迁任四川总督，因病开缺。1899年起用，为巡阅长江水师大臣。八国联军进攻大沽时，由扬州率兵北上，保卫北京，在杨村（今武清县治）溃败，退至通州（今属北京市）自杀。今有《李秉衡集》。