李桂丹，辽宁省新民县人，生于１９１３年１２月１日，八岁丧父，为母所抚养。１９２９年１２月，在辽宁成城中学毕业。１９３０年１２月考入中央陆军军官学校。１９３２年１０月，考入中央航空学校第二期，１９３３年１２月毕业。求学时，因品学优异，为教官高志航所激赏。历任中央航校教官及驱逐组组长、空军第四大队第二十一队队员，１９３６年１０月１６日升任队长。１０月３１日，全国各界献金购国防利器，上海各界共集资百余万元购得双翼战斗机十架，组成机队，李桂丹任队长，刘志汉任副队长，谭文、范金函、龚业悌、张效良、柳哲生、刘署藩、王远波、王恺等八位队员。该机队多是东北人，心中有亡省的悲哀，故报仇雪耻的心理特别浓厚。李桂丹等十人在航校毕业后，每天仍不断练习飞行，上午驾着这十架飞机到杭州湾海边上空做战斗练习，下午就互相研究飞行及战斗术，此外阅读世界各国有关飞行战斗的一切调查资料和参考书籍，这是每天必修课程。１９３６年１１月率队援绥远抗战，屡战屡捷，曾受伤一次。
１９３７年８月１３日，淞沪抗日战事爆发。１４日，敌机袭笕桥，我空军第四大队首开击落敌机的纪录。１５日，天甫破晓，敌机三十四架袭杭，我驻场机队起飞迎击，李桂丹率机六架作战，独力追击敌第二分队至曹娥江口击焚敌机一架。更与第二十二队分队长郑少愚协力击落敌机一架，所属分队长王远波、谭文，队员王文骅、范金函各击焚敌机一架。第二十一队经１４日、１５日两度激战，仅存妥善飞机三架，１３时由李桂丹率领飞南京。及南京市上空，即遇敌机来袭，李桂丹与友机合力击落敌机一架，所属谭文、范金函合力击落敌机一架。嗣后，第四大队经常出击淞沪敌军，或掩护第二大队轰炸淞沪敌兵营、军舰、仓库等。２３日，李桂丹率霍克式战斗机五架，自南京出击太仓、浏河一带敌登陆部队与舰艇，突遇敌驱逐机五架由后方来袭。李桂丹仍镇定如常，对准敌舰俯冲投弹后，再与敌机战斗。值有友机加入，遂缠斗六七分钟，双方脱离，李桂丹负伤机损，迫降苏州。
第四大队自开战之初，兼任淞沪作战及京杭防空，故激战甚烈，损伤亦重。９月２１日，将所有飞机交第五大队留南京作战，另赴甘肃兰州接收新机。１２月１５日，第二十一队接收伊—１６机１３架至襄阳训练，此时亦曾于敌来袭时作战。１１月１日，李桂丹升任第四大队副大队长。同月２１日，大队长高志航在河南周家口阵亡，李桂丹以过去保有击落敌机八架的光荣纪录，升任上尉本级代大队长，积极整训。
１９３８年２月中旬，李桂丹率机飞武汉担任空防。１８日，敌重轰炸机１２架、驱逐机２６架，从南京芜湖各地一批一批地溯江而上，一刹那间，整个赣皖鄂的三省上空都发现了敌机，到了江西上空便凝结为３８架的大集团，向武汉扑来。这是敌人战略的奇袭，准备给我机一个沉重的打击。我驻武汉机队，由李桂丹亲率第二十二队伊—１５机１１架，第二十一队队长董明德率伊—１６机十架，皆自汉口机场起飞，第二十三队队长吕基淳率伊—１５机８架由孝感起飞，布阵武汉上空。第二十一队在机场西北方，遇敌驱逐机十余架，发生战斗，当即击落敌驱逐机４架。李桂丹在机场西南角遇敌机１２架，敌机之前６架，攻击我机之前６架，其后６架则攻击我机之后五架，由编队战斗变为单机格斗。第二十二队队长刘志汉击落敌驱逐机一架后，因发动机中弹爆炸跳伞，副队长郑少愚之机受伤，迫降机场，队员冯汝和击落敌驱逐机２架，张明生击落敌轻轰炸机１架，吴鼎丞击落敌驱逐机１架。第二十三队至汉口机场之北，见敌驱逐机五六架与我第二十二队酣战中，立即加入作战，击落敌驱逐机四架。第二十一、第二十三队又合力击落敌驱逐机一架。
是役为武汉上空第四次大规模会战中之首次，也是“八一四”空战以来所未曾有过的恶战。结果，在短短的１２分钟时间之内，击落敌精锐的驱逐机１３架、轰炸机１架，写下光荣灿烂的空战史。但这次胜利，并不是幸致的。我青年战士李桂丹大队长及所属队长吕基淳，队员巴正清、王怡、李鹏翔皆在这一次战役中牺牲了。为个人计，李桂丹烈士是偿了报国的夙愿，精神永远不死；可是在抗战初期损失了一位英勇豪侠、富有领导能力的空军将校，真是国家民族的不幸。李桂丹生前因功奉颁三星星序奖章、七等云麾勋章，追赠少校。
