李玄霸（599年—614年），字大德，陇西成纪（今甘肃省天水市秦安县）人。唐朝宗室，唐高祖李渊第三子，唐太宗李世民同母弟，母为太穆皇后窦氏。

隋大业十年（614年）逝世，享年十六岁。

唐武德元年（618年），唐高祖李渊建立唐朝，追封李玄霸为卫王，谥曰怀，追赠为秦州总管、司空。

武德四年（621年），唐高祖以秦王李世民第四子李泰为宜都王，作为李玄霸的后嗣。并将李玄霸改葬于芷阳。

贞观二年（628年），李泰徙封越王，又以宗室赠西平王李琼之子李保定为嗣。

贞观五年（631年），李保定薨，无子，国除。

清中期以后的《说唐》《兴唐传》等通俗英雄传奇小说、评书等作品中，有“李元霸”这一著名的文学形象，其历史原型或为李玄霸，传说是为避清康熙帝（玄烨）之讳而改作“元霸”，但对于李元霸的塑造则基本完全是创作，与史书记载的李玄霸几乎并无相似之处。