2002年12月，李晟因參加湖南衛(wèi)視選秀節(jié)目《金鷹之星》而出道。2003年，參演懸疑警匪劇《天不藏奸》。
2004年7月，參演何炅《梔子花開》的MV；11月，參演滿文軍《再會吧》的MV；同年，主演愛情偶像電影《愛情海》。
2005年，與邱澤、郭芯其等合作出演愛情偶像劇《籃球部落》；7月，參演何炅《漫游》的MV；8月，參演1983組合《好孤單》的MV；同年，出演青春偶像劇《深情密碼》，在劇中飾演 四喜院里的傻姐姐江玲。
2006年，參演青春偶像劇《轉(zhuǎn)角遇到愛》；11月，參演何炅《那段歲月》的MV；12月，與鐘凱、巫迪文等合作出演愛情偶像劇《萊卡青蛙王子》，在劇中飾演富家小姐薇薇。
2007年3月30日，與洪劍濤、姜超等合作出演的愛情喜劇電影《追愛總動員》上映；4月19日，與薛皓文、唐嫣合作出演的愛情電影《離別也是愛》上映，在片中飾演吳遠酒吧的工作人 員姍姍。
2008年，與岳躍利、白珊等合作出演愛情劇《人間煙火》；同年，出演都市情感劇《今生今世》。2009年，出演愛情偶像劇《呼叫大明星》。
2010年，與海陸、張睿等合作主演古裝清宮劇《新還珠格格》，在劇中飾演大大咧咧、敢愛敢恨的格格小燕子，此外，她還為該劇演唱了《滄桑的浪漫》、《吉祥歌》、《一見鐘情》 等5首插曲；5月，與黃明、張曉晨等合作主演青春都市劇《離愛》，在劇中飾演活潑調(diào)皮的小公主番茄，此外，她還與何炅合作演唱了該劇的片尾曲《雪花》。
2011年4月，與小沈陽、林江國等合作主演古裝輕喜劇《怪俠歐陽德》，在劇中飾演外表冷漠、武功高強、嫉惡如仇的胡蝶；9月30日，與邱心志、聶玫等合作出演的革命題材電影《第 一大總統(tǒng)》上映，在片中飾演溫婉賢淑的隆裕皇后；同年，客串家庭倫理劇《我家有喜》，并演唱主題曲《星星月亮太陽》；10月，與何晟銘、王珂等合作主演古裝宮廷劇《傾城絕戀》，在劇中飾演慶王爺?shù)膫?cè)福晉美璃。
2012年1月12日，受邀出席第六屆騰訊星光大典，獲得年度影視新人獎；3月21日，李晟發(fā)行了首張個人專輯《OMG噢買尬》，專輯收錄了包括《傻傻愛你》、《我愛超人》等10首歌曲； 4月，受邀出席第12屆音樂風云榜年度盛典，獲得音樂新勢力獎；5月，出演劇情微電影《超級助理》；7月，與張睿、朱鎮(zhèn)模等合作主演都市愛情劇《花非花霧非霧》，在劇中飾演糾纏于親情愛情與痛苦復仇之間的葉凡，同時她還為該劇演唱了片尾曲及插曲《花非花》、《枯葉蝶》、《錯過》；同年，與胡杏兒、邱澤等合作出演勵志情感劇《紅酒俏佳人》，在劇中飾演性格溫和、會洗衣做飯的“經(jīng)濟適用女”林軒。
2013年，與李曼、李承炫等合作主演民國愛情劇《新京華煙云》，在劇中飾演個性堅強執(zhí)著、敢愛敢恨的大家閨秀姚木蘭；11月，主演愛情喜劇微電影《笑女孩與傻男孩》，在片中飾 演上海音樂廳的解說員江小雪；12月，參演愛情話劇《給未知戀人的愛情短信》。
2014年1月，與景甜、張哲瀚等合作主演古裝愛情劇《班淑傳奇》，在劇中飾演少年時期的皇后鄧綏；1月16日，憑借電視劇《花非花霧非霧》，獲得第三屆金鷹網(wǎng)芒果劇光燈評選最芒 果女星；5月，與孫藝洲、馬天宇等合作出演都市情感劇《緋聞女友》，在劇中飾演康氏集團營運設(shè)計總監(jiān)米粒；同年，與高云翔、黎一萱等合作主演古裝傳奇劇《失寵王妃之結(jié)緣》，在劇中飾演才華出眾、琴棋書畫無所不通的原月箏。
2015年，與盛冠森領(lǐng)銜主演民國喜劇《明星時代》，在劇中飾演舞女出身的電影經(jīng)紀人蘭姐；8月，與于震合作主演抗戰(zhàn)劇《嫂子嫂子》，在劇中飾演有著驚人毅力和智慧的大嫂白青云 ；同年，出演都市情感劇《新婚公寓》，在劇中飾演公關(guān)公司的女白領(lǐng)吳越。
2016年7月，與鐘漢良、江疏影等合作主演都市情感劇《一路繁花相送》，在劇中飾演時裝設(shè)計師辛笛；7月24日，出演的古裝玄幻劇《幻城》播出，在劇中飾演冰族的大王妃千影。
2017年2月，與賈乃亮、劉奕君等合作主演抗戰(zhàn)劇《兵臨棋下》；4月11日，與魏千翔領(lǐng)銜主演的都市情感劇《賽小花的遠大前程》播出，在劇中飾演復讀多年的大學畢業(yè)生賽小花。
2020年11月3日，主演的抗疫題材電影《戰(zhàn)疫2020之我是醫(yī)生》網(wǎng)絡(luò)播出；12月12日，參加浙江衛(wèi)視演技競演類勵志綜藝《我就是演員第三季》。2021年2月26日，主演的古裝劇《錦心 似玉》播出。
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