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李貞素（？—835年12月24日），唐朝宗室，唐高祖李淵第十六子道孝王李元慶的五世孫，嗣道王、京兆尹李實的兒子。
李貞素性情溫和寬宏，衣服喜歡穿着鮮明。唐順宗長女漢陽公主李暢把小女兒郭氏（郭子儀曾孫女、郭鏦之女）嫁給他。歷任宗正少卿，由將作監改左金吾衛將軍。甘露之變，韓約欺騙仇士良的計謀，李貞素知曉。事後，李貞素被流放儋州，途經商山，大和九年（835年）十二月壬申，與翰林學士顧師邕同時被唐文宗賜死。
