万历三年（1575）李流芳出生于嘉定南翔一户官宦人家。原籍安徽歙县南丰。祖父 李文邦为迁翔始祖，任成山卫指挥使，封赠公爵。父亲李汝筠系县学生。伯父李汝节是嘉靖进士，官安吉知州。堂兄李先芳。万历进士，四川参议。李流芳兄弟四人：长兄李元芳，诸生，诗人；仲兄李名芳万历进士，翰林院庶吉士；弟李三芳，定海县丞。李流芳排行第三，人称李三长蘅。
李流芳青少年时，潜身东林庵中，认真读书，企求科举入仕。万历三十四年(1606)，32岁中举，后又两度赴京参加殿试皆不第。时朝廷为太监魏忠贤及其党羽把持，仕途凶吉难料。他感到气馁，回到家乡，自建“檀园”，绝意仕途。他经常游览杭州西湖，一边游湖一边作画，并提笔写下一系列题跋，一派高人逸士之风度。为人耿直，诗风清新自然，文品为士林翘楚。魏忠贤建生祠不往拜，与人云：“拜，一时事，不拜，千古事。”
李流芳和程嘉燧，诗文书画齐名。李氏曾对好友钱谦益说：“精舍轻舟，晴窗明己，看孟阳（程嘉燧）吟诗作画乃是生平第一快事。”钱谦益曰：“吾却有二快，兼看兄与孟阳耳。”崇祯元年（1628），钱谦益被放，坐帐论牍，病中的李流芳闻讯，扶枕浩叹：“不可为矣！”
崇祯二年 (1629)闰四月三日李流芳卒于檀园，享年五十五岁。钱谦益作《李长蘅墓志铭》，程嘉燧书丹，宋珏篆盖，侯峒曾作《祭李长蘅先生文》。清嘉定诗人林大中有诗夸其“忆当晚明时，官途亦多术。高士多鄙之，坚卧独不出。诗笔能清真，画品亦超轶。不拜千古事，名言殊简质。孝廉忧国家，呕血遂以卒。”大书画家董其昌曰：“其人千古其艺千古！”