是时，乃颜叛，诏李庭讨之，将校多用国人，或其亲昵，立马相向语，辄释仗不战，逡巡退却。帝患之。李密奏请以汉军列前步战，而联大军断其后。安定用其谋，师果奏捷。自是，帝益奇李。每罢朝，必召见论事。
二十四年，特拜御史中丞，兼商议中书省事。李以足疾辞，帝笑曰：“卿足艰于行，心岂不可用耶？”李固辞，因奏：“若监察御史奏疏、西南两台咨禀，事关军国，利及生民，宜信便宜上闻，以广视听。臣请诏台臣言事，各许实封，幸甚。”又曰：“宪臣以绳衍绊缪为职，苟不自检，于击搏何有！有贪惏败度之人，宜付法司增条科罪，以惩欺罔。”由是台宪得实封言事，其受赇者付法司科断。
会议立尚书省，李奏：“平章政事桑哥宜为右丞相。”帝从之。桑哥既为右丞相，奏以李为尚书左丞，李固辞，谓“臣之资格，这宜遽至此。”帝曰：“商用伊尹，周举太公，岂循资格耶？卿其勿辞。”赐大、小车各一，许乘小车入禁中，仍给扶升殿。始定至元钞法，并取钞样颁行。又荐周砥等十人为祭酒等官。帝皆从之。帝欲徙江南宋宗室及大姓于北方，李乘间言：“宋已归命，其民安于田。今无故远徙，必将疑惧，万一有奸人乘衅而起，非国之利也。”帝悟，事遂寝。迁右丞，转资德大夫。时淮、浙饥馑，谷价腾跃，李奏免江淮租税之半，运湖广、江西粮十七万石至镇江，以振饥民。帝伐安南，召李入议，李以为：“军旅一兴，糜费钜万今深入敌境，万一蹉跌，非所以威示远人。”帝不听。
二十五年，迁平章政事，李又固辞，赐以玉带，秩视一品，及平江田四千亩。时桑哥专国政，李与之同事，无所匡救。会桑哥败，事颇连及同列。久之，李以疾得请南还。扬州儒学正李淦上书言：“叶李本一黥徒，受皇帝简知，可谓千载一遇。而才近天光，即以举桑哥为第一事，禁近侍言事，以非罪杀参政郭佑、杨居宽，逼御史中丞刘宣自杀，变钞法，拘学粮，征军官俸，减兵士饷，立行司农司、木棉提举司，增盐酒醋税课，官民皆受其祸。尤可痛者，要束木祸湖广，沙不丁祸江淮，木呼里祸福建。又钩考钱粮，民怨而盗发，天怒而地震，水灾洊至。尚赖皇帝圣明，更张政化。人皆知桑哥误国之罪，而不知叶李举桑哥之罪。李虽罢相权，刑戮未加，宜斩李以谢天下。”书闻，驿召淦诣亦师。
二十九年二月，李南还，至临清，帝复召为平章政事，佐丞相完泽治省事，李上表力辞。寻卒，年五十一。李既卒，而淦至，诏以淦为江阴路教授，以旌直言。
李前后赐赉虽多，自奉甚俭，尝戒其子曰：“吾世业儒，甘贫约。汝曹其清慎自持，勿增吾过。”指所赐物曰：“此终当还官也。”比卒，悉表上之。至正八年，赠资德大夫、江浙等处行中书省右丞、上护军，追封南阳郡公，谥文简。
史臣曰：“赵孟頫以宋宗室之俊，委贽事元，跻于通显。其在《大雅》之诗日：‘殷土肤敏，裸将于京。’刘向以为悯微子之朝周，故君子不责孟頫，而为赵氏悯也。叶李以劾贾似道受知于世祖，及为宰相，党附桑哥，不发其奸。传曰：‘君子不以言举人’，信夫！”