1901年1月9日，即清光緒二十六年十一月十日出生在廣東省信宜縣梓童坊大路街。
1901年4月，李家遷往廣州。
1912年即民國元年，肄業於廣州嶺南大學附小。
1914年升入廣州中學。
1915年轉入香港皇仁書院讀書，畢業後直接留學英國，以優異的成績考入劍橋大學就讀於三一學院，結識同班同學艾伯特王子即後來的英國國王喬治六世。
1923年獲劍橋大學經濟、法律兩科碩士學位，還被推舉為經濟學院董事。同年兒子李劍橋出生，同年底，攜英裔太太多倫·格林和長子劍橋回香港，在香港銀行界服務。其時，他父親李季濂除了在廣州經營絲綢茶葉生意外，也在香港、新加坡、高州、信宜、赤坎等設錦綸泰分公司，兼營彙兌與代辦勞工往南洋托運及承包業務。
1926年，英裔妻子多倫因文化衝突與婆婆甘固真無法融洽相處攜幼子離開李家。之後，李孝式應其父親要求赴馬來亞，協助經營錫礦。期間認識第二任妻子關小舫（采蓮），並與她結婚。
1929年，被英國殖民地政府委任為衛生局委員。
1930年，出任吉隆坡衛生局局長，從此由商場跨入政界。
1936年，發起成立雪蘭莪中華總商會，任會長（長達16年之久），同年被選為馬來亞中華總商會會長。
1936年7月3日，其父李季濂因車禍去世。他與長子李劍橋一起護送父親的靈柩回家鄉信宜鎮隆，這是他一生中唯一的一次回信宜。
1937年，陳嘉庚在新加坡主持華僑籌賑總會，籌義款支持中國抗日。雪蘭莪成立籌賑分會，李孝式當選雪蘭莪華僑籌賑祖國難民委員會主席，籌得義款1000萬元。這筆錢在當時是天文數字。他亦因此獲贈徐悲鴻親筆簽名的巨型水墨畫《破曉公雞》。期間一直為中國抗日政府籌款，並為“南僑機工隊”提供種種後勤保障。
1938年，發起組織雪蘭莪、森美蘭、彭亨礦務公會，以及礦商俱樂部，並當選為兩個組織的會長，直到去世。
1941年，日軍南侵，李孝式臨危受命，出任吉隆坡防空總司令，統轄吉隆坡華、西、巫、印約3000人抗日。吉隆坡淪陷後逃亡新加坡，新加坡淪陷逃往印度，在盟軍軍官學校受訓後被派往緬甸作戰。奔赴戰場之前曾回重慶，麵見當時中國的抗日統帥蔣介石，之後奔赴印度藍姆伽，參與重新打通滇緬公路的抗日戰爭。他同時被中英兩國政府任命為上校參謀，在中國抗日第三戰場：緬印戰場從事軍事聯絡長達2年半的時間。
1945年9月返回馬來亞，受委為戰爭賠償委員會委員，建議政府成立華人錫礦複興貸款委員會，並組織華人礦務總會（連任會長9年）。10月，創辦《中國報》，次年2月1日，《中國報》麵世。
1948年發起創立馬來亞華人公會，曾任副會長兼雪蘭莪州分會會長。同一時間當選馬來西亞廣東會館聯合會主席。
1948年起任馬來亞聯合邦立法議員兼行政議員。1953年出任馬來亞聯合邦海港鐵道部部長。
1954年出任馬來亞聯合邦交通部部長，建立馬新航空公司，在巴生港口設心碼頭及增建檳城渡輪服務。
1956年，作為馬來亞獨立談判的代表團成員，兩次隨“馬來西亞國父”東姑阿都拉曼赴英國談判，並參與憲製的製定，馬來亞的獨立聲明上他是唯一一位用中文簽名的代表。
1957年8月馬來亞宣布獨立後，出任首屆內閣財政部長。任職期間組建馬來亞中央銀行，參與製定財稅政策，並首倡工業建國，興建工業衛星城市等，為馬來亞持續的穩定和繁榮打下了堅實的基礎。
1959年，因健康原因辭去議員和財政部長職務，後重返錦綸泰，棄政從商。
1965年創辦興業銀行，任董事長。後任馬來西亞銀行協會副主席、馬華公會元老參事會主席。曾受英國女王賜封英帝國K。B。E爵士，1959年受馬來亞最高元首賜封“敦”勳銜。
1987年6月15日，馬來西亞最高元首特任他為主管最高勳銜大臣，其職務為副署最高元首授勳之委任狀。邦國倚重，由此可見。