李一純從小在長沙周南女校念書，那時候五四新思想正傳得厲害，她跟楊開慧是同學(xué)，經(jīng)常來往楊家，就這樣認(rèn)識了楊開慧的哥哥楊開智。1918年她19歲的時候，跟楊開智結(jié)了婚。1920年10月，他們生下了女兒楊展。

一家人先是在長沙，后來楊開智到北京求學(xué)，她也跟著過去，楊開智進(jìn)了國立北京農(nóng)業(yè)專門學(xué)校，忙著學(xué)業(yè)和實業(yè)救國的事。

1922年底，李立三從法國回來，因為是湖南老鄉(xiāng)，就到北京楊家暫住。李立三是早期工人運動的骨干，參加過安源路礦大罷工，后來還擔(dān)任過黨的主要負(fù)責(zé)人。1923年1月，李立三要回湖南開展工作，楊開智因為北京還有事，就托他順路照顧李一純一起南下。

結(jié)果在路上，李一純和李立三因為共同的革命想法越走越近。李一純直接跟楊開智提出離婚，楊開智同意了。離婚以后，李一純覺得過意不去，就把自己還沒出嫁的二妹李崇德介紹給楊開智。

李崇德也是接受新思想的進(jìn)步女性，跟楊開智相處以后結(jié)婚了，兩人后來一直過得平穩(wěn)，楊開智繼續(xù)搞農(nóng)業(yè)科技和革命工作。這樣，楊開智就成了李一純的妹夫。

李一純跟李立三結(jié)婚以后，在安源一起生活。李立三當(dāng)時主要抓工人運動，她也跟著投入進(jìn)去。1925年她在上海經(jīng)向警予介紹加入中國共產(chǎn)黨，擔(dān)任過中央婦女部的工作，參與婦女運動。

1925年10月，她跟李立三一起去莫斯科參加共產(chǎn)國際會議，同行的還有蔡和森和向警予夫婦。蔡和森是黨的主要創(chuàng)始人之一，最早系統(tǒng)提出建立中國共產(chǎn)黨的理論家，還是毛澤東一輩子的戰(zhàn)友。

那時候蔡和森跟向警予的婚姻出了問題，蔡和森身體也不好，李一純在路上和會議期間多照顧了他一些。兩人因為革命工作接觸多，慢慢有了感情。

李一純又一次直接跟李立三說明情況，提出離婚。李立三同意后，她把自己三妹李崇善介紹給李立三。李崇善性格獨立，跟李立三合適，1926年在上海結(jié)婚了。這樣，李立三也成了李一純的妹夫。

同年年底，李一純跟蔡和森在莫斯科結(jié)了婚。婚后他們一起回國，繼續(xù)投身革命。李一純陪蔡和森走過不少艱難時期，一起處理黨內(nèi)事務(wù)。

1931年6月，蔡和森到香港開展工作，10日被捕，后來引渡到廣州。8月4日，蔡和森在廣州監(jiān)獄被國民黨反動派殺害，當(dāng)時他36歲。李一純那年32歲，失去丈夫以后沒有再婚，獨自帶著三個孩子繼續(xù)工作。

她一輩子都沒離開革命崗位。1933年6月，江蘇省委機關(guān)被破壞，她在上海被捕，后來經(jīng)過組織營救出獄。出獄后她去了延安，在魯迅師范學(xué)校和陜甘寧邊區(qū)行政學(xué)院當(dāng)教員，負(fù)責(zé)教學(xué)和理論教育工作。

全國解放以后，她先后在北戴河中直療養(yǎng)院和北京中直機關(guān)從事理論教育，處理資料、參加培訓(xùn)，一直干到晚年。1984年5月17日，她在北京去世，終年85歲。