穿过过厅是后院，主堂古槐堂，称上堂屋，座南朝北，是李铭汉故居的中心建筑。堂名源于后院里有一棵高大的明代古槐。这棵古槐陪伴李氏几代人的成长，他们对这棵古槐有着深深地感情。李铭汉之所以将主堂屋取名为“古槐堂”，也是以此教导李氏后人要如这棵古槐般正直做人的道理。
古槐堂左右廊柱上为李于锴的篆楹联：“勤旧学不解，辟新智见闻”。这里的“解”通“懈”，“智”通“知”，意思是对于传统知识要勤奋好学，不懈怠，而遇到新知识时又要很有见地，视野开阔，就会有新的收获。正当间为李铭汉的会客场所，摆有书画中堂、木质供案、插屏、八仙桌、太师椅、围椅等。西侧为卧室，有雕绘人物花卉大床，木质博古架、长方形三屉木柜、木衣架等。东侧为书房，同样置有木质书案、官帽椅、木书架、琴桌等，为主人创作、休息起居的场景。
东厢房，又名“日知斋”，是李铭汉的书斋。跨入门内上墙悬挂着李铭汉的黑白画像。左侧李铭汉端坐案前腊像栩栩如生，室内陈列着木质长条案、插屏、高足方形茶桌、太师椅、书架及藏书等，再现了李铭汉传道授业，教书育人的场面。
李铭汉，由于家境原因，10岁才开始读书识字，科考之路十分坎坷，42岁时才考上中乡试副榜，取为副贡生。科考失利后，他投入教书育人和史学研究，提倡“明德博识”的教育教学主张，先后讲学于凉州书院，甘州甘泉书院等，得到凉州、甘州名师尹世阿、张澍、陈世镕的赏识。由于他学识渊博，甘肃学政胡景贵上疏推荐他为陇上耆儒，光绪帝下旨授予李铭汉国子监学政衔的荣誉。
西厢房，又名“味檗斋”，是李汉铭之子李于锴的书斋。室内悬挂他的彩色画像，亦展示他立身腊像，其它展品与东厢房大同小异。李于锴是凉州史上4大翰林院进士之一，参加过“公车上书”运动，亲自起草《甘肃进士、举人废除马关条约呈文》，第一个签名者。在武威有“贤太”之称。
漫步李铭汉故居，细细品味，李氏三代这种心怀天下的博大胸怀，造福桑梓的款款深情，教书育人的炽热精神，让人称赞。
