巢之乱，才开始补发军职，赐与姓名，十三太保中排行第四。大顺元年（890年），累功迁至马步都校，与李存孝击张濬军于平阳。当时李存孝骁勇冠绝，军中皆对他退让，惟独李存信与他争功，因此互相厌恶对方，形同水火。及至其后平定潞州，李存孝以其此军功冀望领节度，既而康君立被授旄钺，李存孝因而大怒，大肆剽掠潞州居民，烧毁城中房屋，言发流涕，怀疑李存信排斥自己之原故。明年，李存孝取得邢、洺二州，李克用才授与他节钺。李存孝忧虑李存信离间，意欲立下大功以胜存信，屡次向李克用请兵，又请求兼任镇、冀二州，因李存信进行离间，李克用不准