1926年10月,他在黄埔军校第四期步兵科毕业后被派往北伐前线。曾参加第二次东征和北伐,历任国民党军排长、连长、营长、副团长,国民革命军第一军第一师第二旅第四团上校团长。1937年“八·一三”淞沪会战爆发,当局电令第一师于8月26日,由徐州调防上海,参加罗店、宝山战斗。在日军出动海陆空三军联合猛攻下,李友梅率领该团血战半个月,英勇杀敌,使国家寸土不丢。后日军一再增兵围击,他在9月19日晚的激战中,不幸中弹壮烈殉国。牺牲时任国民革命军陆军第1军1师2旅4团团长。
国民政府追授他为陆军少将,蒋介石、林森、吴铁城分赠“气壮山河”、“忠灵不泯”、“永怀国殇”旌匾。同时建“李友梅纪念亭”于乡。今亭已拆,石刻旌匾仍存。
1987年9月,经广东省人民政府批准李友梅为革命烈士。
2015年8月,被列入民政部公布的第二批600名著名抗日英烈和英雄群体名录。
1937年8月13日,日本侵略军又聚集大量兵力,向上海发动猖狂进攻,在上海各界的热烈支持下,中国军队激于义愤,奋起抵抗。
淞沪会战爆发后,由于南京大本营采取消耗战略对付日本的“歼灭战略”,每日增援一、二个师补充伤亡,投入兵力遂达73个师之多,成为八年全面抗战中最为激烈而伤亡最多的战役。
淞沪会战打响后,李友梅所在部队进入紧急待命状态,李友梅告别新婚月余的娇妻,搬入团部作战室,枕戈待旦。
8月底,部队奉命由徐州出发,参加淞沪会战。这时,顽敌正猛攻宝山和吴淞。防守宝山、吴淞的中央军第九十八师夏楚中部苦苦的死守着。第一师部队途经无锡,正准备稍作休息,突然传来第三战区前敌总指挥陈诚的紧急命令:继续前进,增援宝山!
9月初,防守宝山、吴淞的第九十八师夏楚中部渐有不能支持之势。第一师和第七十八师部队迅速向宝山、北泗塘一带增援,投入战斗。9月7日,吴淞、宝山相续失守。李友梅奉命率第四团死守杨行,奋勇迎战。
李友梅部刚进入阵地,日军30多架飞机和地面炮火便向杨行狂轰烂炸。杨行镇大片房屋中弹起火,整个街面一片火海。由于没有坚固工事掩护,部队官兵暴露在顽强炮火之下,伤亡惨重。紧接着,顽敌在坦克掩护下,向杨行猛烈冲击。跃入弹炕的官兵在李友梅沉着的指挥下,与顽敌展开拼死抗争,顶住顽敌十次进攻,坚守杨行阵地五昼夜,掩护部队从容转移,为指挥机关调兵遣将,赢得了宝贵的时间。
随后,李友梅奉命率部转移到杨行至罗店一线阻敌。旋,又转进刘行,防守刘行之东王宅。东王宅为第一师部队突出部位宝刘公路之旁侧,是顽敌企图实行中央突破之据点。
李友梅率部队冒着顽敌炮火进入阵地。顽敌在坦克配合下,向东王宅阵地猛烈进攻。由于敌强我弱,东王宅阵地被敌突破。东王宅为战略要地,不能丢失。入夜,李友梅组织敢死队,亲自指挥,经过近战、夜战、肉搏战,一举夺回东王宅阵地。
第二天,顽敌在强大炮火配合下,又突破东王宅防线,李友梅再次组织部队,身先士卒,躬冒炮火,夺回阵地。如此四失四得。9月17日,在夺回东王宅之后,顽敌又向东王宅发起更猛烈的进攻,顽敌逼近阵地,李友梅被炮火击中,为国捐躯,壮烈牺牲,年仅29岁。后来李友梅家乡人民为他建一座亭台,以志纪念。