，朝见刘备，最终在绵竹和刘备相遇，跟随刘备到雒城。到雒城后被派遣到汉中接应密信请降的马超，马超于是离开张鲁，投靠刘备。刘备佔领益州后，任命李恢为功曹书佐主簿。后来有人诬陷李恢谋反，刘备知道李恢不会这样，更任命他当别驾从事。章武元年（221年），被任命为庲降都督，使持节领交州刺史，治所在平夷。
安定南中.刘备死后，高定、雍闿和朱褒分别在越巂郡、建宁和牂牁动乱，丞相诸葛亮南征时先攻越巂，并派李恢攻建宁。当时各县结成的叛军在昆明围困李恢的军队，李恢兵太少，又不能与诸葛亮联络，于是讹称官兵