李桂丹,辽宁省新民县辽滨塔村人,1913年12月出生,自幼勤奋好学,尊敬师长。
1925年1月考入辽宁成城中学,1929年12月毕业。
1930年12月,他考入了中央军校,在军校接受训练期间,他学习努力,训练认真,深受同学们的拥护和教师的喜爱。1932年7月,中央航校第二期飞行科招生,李桂丹又报考了中央航校,由于他身体强健,文化水平较好,被录取为第二期飞行科学员。在艰苦、紧张的学习飞行的训练中,李桂丹刻苦训练,吃苦耐劳,在历次考试中,成绩都名列前茅。李桂丹在学习阶段结束后,被分配到航校飞行见习2个月,以后留校任航校少尉飞行教官,飞行科驱逐组少尉组长。