2008年，李沁因在李少紅版《紅樓夢》中，飾演少年薛寶釵而被觀眾熟知。李沁崑曲出身，因為飾演《新紅樓夢》中的薛寶釵而出現在觀眾視野，可以說是起點很高的。當年楊冪，趙麗穎都給她配過戲，然而當時只是沒紅不起來。
李沁和劉燁、馮遠征、張嘉譯、李晨、周潤、潘粵明、劉德華等出演了《建黨偉業》，劇中李沁飾演楊開慧，覺得氣質真的太符合了，李沁憑此劇獲得第31屆大眾電影百花獎最佳新人獎提名。2013年，李沁與何潤東、闞清子等出演了《璀璨人生》，闞清子和李沁都是實力派，演技都是各有千秋，都很不錯。其實她們扮演的角色不同，演技又很不錯，顏值也是高，其實就是旗鼓相當。
李沁和李易峰、趙文瑄、鄭佩佩等出演了《千金歸來》，李沁在劇中的形象更是與以往在電視劇中塑造的勵志女形象不同。除了擁有天使般的如花美貌外，李沁飾演的女主沈長清的性格里多了一分堅毅與不屈不撓。在一切都背離自己的情況下，沈長清需要靠自己去奪回屬於自己的東西。網友們對李沁的表現非常讚賞，更稱其為「復仇女神」，成為李沁戲路上的新的轉折點。
2012年，李沁和趙文瑄、闞清子、林雨申等出演了《守望的天空》，劇中李沁飾演的葡萄，觀眾被她的堅強樂觀的精神感染了。劇中的李沁學會了寬容和理解，面對艱難的生活，她從來不會低頭。她勇敢樂觀，堅強不屈，她這種面對生活的勇氣也值得我們敬佩。老天爺沒有辜負努力的人，最後她獲得了富二代的愛情，也很讓人羨慕。
2013年，李沁和林雨申、張嘉倪、楊洋、苗僑偉出演了《花開半夏》，讓人震撼的表演，李沁刁蠻活潑，純熟的演技。其身上濃烈的青春氣息，符合現代觀眾的審美標準。
2014年，李沁和張嘉譯、秦海璐、鄧倫等出演了電視劇版《白鹿原》，李沁作為劇中最重要的女性角色之一，也越來越受關注。在同齡的小花旦里，李沁用自己的實力詮釋了什麼叫演技。體會人物也一樣，活潑與媚氣不是光會把眼睛睜得像牛眼一樣，更重要的是眼神。演得十分入神，入木三分，讓觀眾非常喜歡。
2016年李沁和趙麗穎、林更新、竇驍主演了古裝熱血傳奇劇《楚喬傳》，李沁在劇中飾演了本性善良，為愛執著的元淳公主。她把角色從單純簡單一下子轉變成為反派角色，演技也是十分的棒。元淳首先是一個天真活潑，不諳世事的公主，這一顰一笑都是沒有受過傷害的模樣。然後元淳在大婚之日被拋棄，黑化的她想要報仇。要殺楚喬時的她是這樣的，連青筋都爆出來了，可見這是有多恨，演技很到位。
李沁出演過很多影視劇，如《中國機長》中美麗的空姐，李沁憑這部電影獲得第三屆「金色銀幕獎」最佳女配角獎。《溫暖的抱抱》是導演常遠的處女作，由李沁、常遠主演，沈騰出演。講述一位有強迫症和潔癖的男生（常遠飾），原本以為自己是一個友情愛情的絕緣體。但在遇到風格獨特的醫生（沈騰飾）和大大咧咧的率真女孩（李沁飾）之後，上演了一段陰差陽錯的療傷愛情故事。
《慶餘年》是部很火的戲，其中有老戲骨陳道明、吳剛和男主張若昀等。李沁在劇中飾演林婉兒，出場的時候是一個拿著吃著雞腿，柔柔弱弱的姑娘。原著中描述林婉兒仙女下凡一樣，小臉蛋和嬌滴滴的模樣。一個十四歲的女孩兒又瘦弱又對雞腿瘋狂啃食，不僅僅是可愛，而且超級甜。李沁的表演可以說還是很到位的，忽閃的眼睛，油油的小嘴，一看就應該是少女最天真的樣子。
2020年，今年李沁又帶來一部新劇，現代軍旅劇《親愛的戎裝》，這部劇的男主是黃景瑜。而黃景瑜也是很帥氣的，《紅海行動》中黃景瑜飾演狙擊手顧順，演技帥爆了。《為了你我願意熱愛整個世界》，他的演技確實很好。《親愛的戎裝》講述了特種軍官梁牧澤與軍醫夏初一同追求理想，履行軍人的職責與使命，同時也收穫愛情的故事。李沁新年又帶來爆款新劇，看到黃景瑜他是男主角後，網友：這部劇追定了。很多觀眾對軍事題材尤其是特種兵的劇，比較感興趣，你覺得呢。