2002年12月，李晟參加湖南衛視選秀節目《金鷹之星》而出道。2003年，李晟參演電視劇《天不藏奸》，客串記者高曉一角。

　　2004年，李晟在湖南衛視主持人何炅的歌曲《梔子花開》《漫游》MV中、歌手滿文軍的歌曲《再會吧》MV中、1983組合的歌曲《好孤單》的MV中飾演女主角。同年，李晟主演了由湖南經視投資的數字電影《愛情海》，飾演女主角晟晟。

　　2005年，李晟參演偶像劇《籃球部落》，客串咖啡廳服務員小美一角。在中韓合拍的偶像劇《深情密碼》中客串傻女江鈴。同年，李晟參演何炅的歌曲《那段歲月》的MV，飾演女主角。同時李晟簽約了北京可米瑞智文化傳播事業有限公司。

　　2006年，李晟參演由大S、羅志祥主演的偶像劇《轉角遇到愛》，客串韓榆一角。同年，李晟參演了電視劇《萊卡青蛙王子》，飾演女主角薇薇一角。以及參演電視電影《離別也是愛》和電影《追愛總動員》，分別飾演酒吧服務員姍姍、保鏢小雨兩角。

　　2008年，李晟參演湖南經視投資的《人間煙火》，飾演女主角孫曉薇一角。同年，參演都市情感劇《今生今世》，飾演女主角梁佩岑一角。

　　2009年，李晟參演偶像劇《呼叫大明星》，飾演女三號柏柔一角。

　　2010年，李晟被著名作家瓊瑤相中，出演《新還珠格格》，飾演女主角小燕子一角 ?，并演唱《滄桑的浪漫》、《吉祥歌》、《一見鐘情》等劇中插曲，并簽約上海創翊文化傳播有限公司（現更名為北京神藝文化傳播有限公司）。隨后，出演了革命電影《第一大總統》，飾演隆裕皇后一角 ?。出演了古裝喜劇《怪俠歐陽德》，飾演胡蝶一角 ?。

　　2011年，李晟參演偶像劇《離愛》，飾演女二號番茄一角 ?，并與何炅演唱的片尾曲《雪花》，以及該歌曲的MV女主角。同年，李晟在家庭倫理劇《我家有喜》客串售貨員一角，并演唱片頭曲《星星月亮太陽》。同年，李晟參演由雪靈之小說《殤璃》改編的古裝劇《傾城絕戀》，飾演女主角美璃一角 ?。9月7日，李晟簽約滾石國際音樂有限公司。

　　2012年，李晟參演瓊瑤劇《花非花霧非霧》，飾演女主角葉凡一角 ?，并演唱片尾曲及插曲《花非花》、《枯葉蝶》、《錯過》。2012年3月21日，李晟發行首張個人專輯《OMG噢買尬》 ?，并出演主打歌曲《傻傻愛你》、《我愛超人》的MV。隨后參演了微電影《超級助理》 ?。年末，李晟參演了商戰劇《紅酒俏佳人》，飾演林軒一角 ?。

　　2013年，李晟參演林語堂經典著作《京華煙云》改編的電視劇《新京華煙云》，飾演女主角姚木蘭一角 ?。同年，客串了網絡劇《快樂ELIFE》，飾演董小姐一角 ?。隨后參演了花非花霧非霧的番外篇《笑女孩與傻男孩》，飾演江小雪一角 ?。年末，李晟參演改編自雪靈之小說《結緣》的古裝劇《失寵王妃之結緣》，飾演女主角原月箏一角 ?。同時，李晟也參演了改編自蔡康永原著的話劇《給未知戀人的愛情短信》，飾演逗點一角 ?。

　　2014年，李晟參演古裝劇《班淑傳奇》，飾演太后鄧綏一角。同年，客串了諜戰劇《暴雨將至》、家庭倫理劇《我的二哥二嫂》，分別飾演阿玉和周多兩角。同年，李晟參演了都市情感劇《緋聞女友》，飾演女主角米粒一角 ?。年末，李晟參演了抗日劇《嫂子嫂子》，飾演大嫂白青云一角。