1994年出道,2000年時憑藉電影《過年回家》獲第13屆新加坡國際電影節最佳女主角,然這部威尼斯電影節最佳導演,卻在國內禁映未引起注意。當四大花旦風靡全國時,她仍默默無聞地拍著不溫不火連續劇,在電影裡演著甚至無名無詞的配角,徘徊在二三線。愛演俠女的她早年接連出演《機靈小不懂》、《一腳定江山》、《少年張三豐》、《八大豪俠》等劇集。沒因此成名,卻為打戲摔成腰椎間盤突出、冬季淋雨患過肺炎、過度勞累引發氣胸。 2004年妹妹李雪正式接受李冰凍的經紀人工作,這年李冰冰領銜主演了伍仕賢導演的愛情喜劇電影《獨自等待》,憑藉角色“夢中情人”劉榮首次入圍金雞獎最佳女主角提名。同一年,李冰冰參演電影《天下無賊》,憑藉角色艷賊小葉入圍 百花獎女配角,但還是與獎項擦肩。此後她又連續2年入圍金雞百花獎最佳女主角,四次到典禮現場卻均未能捧回大獎。2005年主演電視劇《八大豪俠》。直到導演尹力邀她主演電影《雲水謠》,該片終使她在2007年獲華表獎、2008年獲得百花獎2座桂冠,在台上她哭成淚人感慨一分鐘的夢想走了十年。從此她有了更多大熒幕機會。 2008年參演《功夫之王》,飾演白髮魔女的李冰冰為了角色的效果,打戲統統親自上陣。2009年她在《風聲》中出色的表演,榮膺第46屆台灣電影金馬獎。李冰冰開始正式躋身國內一線女星。而後參演多部商業大片《狄仁傑之通天帝國》、《槍王之王》、《我願意 I Do》。同年李冰冰成立個人公益品牌"L.O.V.E",一個以“關愛生命、保護環境”為內容,通過設立相關主題開展非營利活動的公益組織。 2010年李冰冰成立了自己的工作室,並作為出品人之一投資了《辛亥革命》。工作室除代理其在國內的演繹業務外,嘗試電影投資等多元經營。此後,李冰冰開始減產,對作品求質不求量。不拍戲的時候,李冰冰長年堅持每天2小時健身,2至3小時學英語,其餘時間宅在家讀書、看片學習的生活狀態。 與好萊塢電影結緣始於2008年的《功夫之王》,2010年鄧文迪邀李冰冰出演好萊塢文藝片《雪花秘扇》女一號,讓她再次進入全球觀眾視野。在該片的紐約首映禮上,《生化危機5》導演保羅·安德森找上門來,定角女二號。 2012年李冰冰是唯一獲邀走上第84屆奧斯卡金像獎紅地毯的華人演員,《紐約時報》曾以《所有目光都轉向李冰冰》為題,刊文稱讚她的奪目星光。同年9月李冰冰成為第一位進駐香港杜莎夫人蠟像館的內地女明星,也是第一位在上海和香港同時擁有蠟像的內地女星,後因釣魚島事件缺席《生化危機5》的東京首映會,李冰冰表明立場,發生釣魚島事件就絕不去日本。同年10月她正式簽約好萊塢經紀公司UTA本部,該公司代理李冰冰在美國及海外業務。此後,李冰冰隻身在洛杉磯學習外語半年。 2013年1月李冰冰榮升成為國際頂級奢侈品牌Gucci百年來首位全球全線代言人(2012年時為亞洲區代言人),她的個人公益品牌L.O.V.E.與Gucci更是深入合作,推出刻著“Gucci and Li Bingbing for Responsible Life”的特別腕錶,使她成為第一個把自己的名字和環保概念刻進奢侈品產品的明星,單人硬廣推廣至亞、歐、美、澳各大洲古馳店。同年4月好萊塢雜誌《綜藝》(Variety)專門為李冰冰在洛杉磯舉辦頒獎禮,授予她“亞洲之星”榮譽。8月參演派拉蒙公司的《變形金剛4》。11月在洛杉磯舉辦的中美電影峰會上,李冰冰被授予“東西方才華獎”。11月底,受邀赴台出任第50屆台灣金馬獎決審評審。 2014年6月27日,李冰冰參演的《變形金剛4》上映。 2015年2月19日,李冰冰主演的《鍾馗伏魔:雪妖魔靈》上映。同時李冰冰擔任浙江衛視大型電視綜藝真人秀《我看你有戲》的導師。