李仲麟早年投新軍第二十五協為兵，後入隨營學校就讀，並在長沙加入同盟會，曾計畫參加黃花崗之役，但未及到場已事敗。辛亥革命期間，李仲麟在長沙響應，擔任督署衛隊營營長；民國成立後赴日本留學，鑽研政治，後亦曾參加二次革命。護國戰爭期間，李仲麟隨程潛返國，在湘西起兵討袁，一度攻佔長沙。戰後，李仲麟調為鐵道警備司令，在護法戰爭期間又起兵抗擊，後退往湘南地區作戰，並由廣東護法軍政府任為少將。
1920年，譚延闓就任湖南督軍，逐漸將程潛派人物排除出權力核心，以李仲麟擔任第六區司令，駐醴陵。11月，李仲麟在趙恆惕支持下發動平江兵變，迫使譚延闓辭職，但隨即遭趙恆惕誘捕，於12月25日在長沙將其處決。