读书期间，李毓棠结识了高君宇、王振翼、贺昌、张叔平等志同道合的同学，开始探讨救国救民的真理，在高君宇等人的影响下接受了马克思主义。

　　为响应北京五四运动，李毓棠参加了太原大中学校学生的罢课游行示威，聆听高君宇等人的报告，并于1919年8月，和王振翼一起在高君宇的具体帮助下，创办了山西第一份进步刊物——《平民》周刊。该刊在创刊之初便说明其宗旨是：“抱定为人民奋斗之宗旨，不断以山西实况报告世界，代人民呼号，且不断地将世界新思潮输入娘子关内，供给晋民以奋斗有效之径途。”

　　1920年，高君宇受命回太原省立一中组织太原马克思主义学习研究小组。李毓棠积极参与研究小组的创建工作，并对马克思主义有了更深入的认识。1921年5月1日，在高君宇指导下，以“唤醒劳工，改造社会”为宗旨的太原社会主义青年团宣告成立。李毓棠与王振翼、贺昌等8人成为全省第一批团员。

　　同年10月，李毓棠与贺昌、刘廷英等21位进步学生发起组织了宗旨为“研究学术，服务社会”的青年学会，出版进步书刊、设置图书室，组织进步青年学习、探求革命真理。另外，青年学会内还设立了平民小学，由进步青年学生上课，吸收附近的平民子弟学习文化知识。

　　1923年8月，李毓棠作为出席中国社会主义青年团第二次全国代表大会的代表，参加会议路过北京时，经高君宇、王振翼介绍由团转党，成为一名中共候补党员。

　　1924年5月，高君宇和贺昌先后从北京和江西返晋，在太原团组织协助下成立了超龄团员由团转党资格审查委员会。地委秘书潘恩溥、组织部主任张叔平、省立法政专门学校团支部书记侯士敏、团地委宣传部主任张堉麟等由团转党，组建了中国共产党太原支部(一说为小组，组长李毓棠)，张叔平任书记。

　　这是太原及山西最早的党组织。

　　1925年7月，李毓棠巡视石家庄地方团的工作回到太原后，担任太原党支部的宣传委员。他很快便投入到领导民众声援五卅运动的斗争当中，参与领导了“太原市民沪案后援会”改组为“山西各界为帝国主义惨杀同胞雪耻大会”的工作；与潘恩溥二人担负起了改组宣言的起草工作。10月，李毓棠根据党组织安排赴莫斯科中山大学学习两年。

　　在苏联期间，李毓棠学习了国际共产主义运动史、中国革命运动史、俄国革命史、马克思列宁主义等理论知识，参观了苏联的社会主义革命和建设的实践情况，接受了基本的军事训练。之后提前回国，在国民革命军开展兵运工作。

　　1927年大革命失败后，阎锡山投靠蒋介石，开始“清党”，大批共产党人被捕。李毓棠在这种情况下回到山西，与中共山西省委的同志们一起坚持斗争。

　　1929年1月，由于叛徒告密，李毓棠被捕，囚于山西省第一监狱。1931年春，李毓棠一位在晋阳日报社工作的族兄，经过多方周旋，终于将李毓棠营救出狱。

　　出狱后的李毓棠在街头偶遇贺昌，希望贺昌帮助他接上组织关系，为他安排工作，贺昌答应回去马上派人与他联系。但因贺昌的行踪被特务发现，为安全起见，贺昌不得不迅速离开山西。李毓棠也离开太原回到忻县。

　　回忻县后，李毓棠在奇村小学任教，并改名叔荫。即使如此，他仍然一如既往地心系国家大事，关注党的事业，并拥护党的抗日民族统一战线政策与策略，在抗战时期做了不少工作。

　　中华人民共和国成立后，中共太原市委考虑到李毓棠的特殊经历，且又多年从事教育工作，于1950年邀请他到太原第五中学担任校长。从此，他全身心地投入到管理学校和教书育人中，几年后太原五中声名鹊起。

　　1960年6月21日，李毓棠在太原病逝。

　　纵观李毓棠同志的一生，是革命的一生、战斗的一生。他是山西党团组织最早的领导人之一、太原社会主义青年团和中共太原支部的第一批成员，对山西早期革命运动作出过重要的贡献，我们应该记住这位革命先驱！