次與單雄信相遇,雄信號為“飛將”,藝高膽小,援槍直刺李大帝,好幾次差點追及把這位秦王捅落馬下。有史記錄李世績當時在旁,對單雄信這位老哥們說“此秦王也”,“雄信惶懼遂退”,這必定是小說家語,毫不成信,以單雄信脾氣,他必定會槍挑李大帝向王世充報功。王世充投降後,李大帝把與唐軍苦戰的十幾名大將列入處決名單,李世績泣請,以本身家財爵位換這位老哥們一命,因為先前差點被單雄信殺掉,李大帝堅執不允。李世績無法,與單雄信訣於大獄。單雄信抱怨他,“我固知汝不辦事”。李世績大哭,用刀從腿上割下一塊肉給單雄信吃掉,說“本來想隨仁兄一起死,但誰來照顧你的家人呢。此肉隨兄上天下,以表我拳拳真情。”單雄信身後,李世績如家人般照顧他的老婆後代,確是千古義氣的典範。