1997年19岁的李晨刚刚考入艺术学院，还没有开始系统的表演学习。便在数千人的竞争中脱颖而出，出演《十七岁不哭》男主角简宁，同年出演《花季·雨季》中的运动男孩王笑天。

1998年出演电视剧《刑警本色》饰演一位引领剧情纵深发展的线索人物梅英。

2002年主演电视剧《十三格格》该剧是孙树培继执导《还珠格格》后的又一部作品。

2004年出演电视剧《危情24小时》饰演一位精明干练、经验丰富的反恐特警。

2005年出演电视剧《一针见血》 这是一部折射现实生活的题材剧，李晨将社会底层小人物内心对未来的憧憬。

2006年出演电视剧《士兵突击》饰吴哲，李晨塑造了一个坚持自己的原则、充满希望和乐观的高学历、高智商、高情商的年轻少校。同时出演电影《集结号》客串出演刘干事。

2007年主演电影《地下的天空》，李晨饰演的矿工宋大明全片只有几句台词，主演电视剧《绝密押运》，饰演80后押运兵陶涛，同年主演数字电影

李晨在电视剧《士兵突击》里饰演吴哲

《极限救援》，饰演乐于助人、豪爽直率的出租车司机刘武塑。

2008年在电影《桃花运》中饰小厨师关祥，与小宋佳饰演的林聪成了一对情侣。2010年 再次和导演孔笙合作电视剧《生死线》。2009年李晨在《唐山大地震》中担纲出演方达。

2010年在电影《建党伟业》中饰演张国焘。首次出演历史人物而且戏份颇重，李晨十分重视，并且研读了剧本，同年在电视剧《风车》（原名《我和我的小姨》）中出演男主角梁尘，同年年底，以个人原创小小说《无敌》为原型的电视剧《北京爱情故事》开拍，李晨出演男主角吴狄，并担任本片监制。

2011年在电影《杨善洲》中饰演周波，成功塑造了老书记接班人周波质朴、坚韧、默默奉献的人物形象，出演电影《忠烈杨家将》中饰演杨四郎，这是李晨首次主演商业古装电影，是他拓宽戏路的一次突破和尝试，出演电视剧《风和日丽》中出演刚毅正直、深情专一的军官刘世军，之后出演电视剧《北京青年》，剧中李晨首次与赵宝刚导演合作，出演经济学硕士何东，何家老大为了找寻真正的自我，辞去优越的工作、放弃结婚，执意重走一遍青春路。

2012年1月，李晨策划、监制并主演的《北京爱情故事》开播。4月，李晨监制并领先主演的电视剧《好家伙》开机，李晨饰演时光，5月，2012年福布斯中国名人榜公布，李晨首次上榜，位列第56名。

2013年2月，李晨主演，由杨亚洲导演，林和平编剧的电视剧《草帽警察》拍

摄完毕，4月，李晨监制并主演的电视剧《到爱的距离》开机，这是一部医院题材电视剧，李晨饰演普外科主任李睿。同时还客串电视剧《北平无战事》饰演齐慕堂。

2013年出演微电影《致父亲》，主要讲摄影师王浩然（李晨饰演）正处在事业的瓶颈期，面临着摄影大赛资格被取消的危机，8月25日，李晨主演的微电影《因情圆缺2：代理相亲》在北京举办了首映礼，8月29日，李晨赴美国拍摄由搜狐视频制作的音乐旅行真人秀节目《唱游天下》第二季。

2014年8月9日，李晨亮相美国机车节现场，领取美国机车师Jesse James为他量身定制的专属机车。机车节现场，由Jesse James为李晨的专属机车揭开神秘面纱，这辆绿色机车由全手工打造。10月10日，李晨加盟大型户外竞技真人秀《奔跑吧兄弟》同时并出演电影版。12月21日，李晨客串大型历史电视连续剧《武媚娘传奇》开播，剧中饰演李牧一角。

2015年3月28日，李晨参演的电视剧《天使的城》在浙江、江苏卫视播出。同时参演的电影《咱们结婚吧》于4月2日上映。2015年8月5日，李晨主演的抗战剧《秀才遇到兵》在江苏卫视、北京卫视播出。2015年10月21日，李晨主演的《三个奶爸》在浙江卫视、深圳卫视播出。

1997年，李晨因主演第一部电视剧《十七岁不哭》中简宁一角红遍全国；随后凭借出色的演技接拍电影《唐山大地震》中的方达、《建党伟业》中的张国焘等角色，获得了影视界和观众的广泛肯定。而其主演的电视剧《生死线》、《风车》、《风和日丽》、《北京青年》、《北京爱情故事》、《草帽警察》等一系列高收视率电视剧，也为他赢得了收视保证的赞誉。至今，李晨已拍摄过大大小小50多部影视作品，多以主流正剧为主，多部戏的扎实积累，让他的演技日臻精湛。多年的成长历练，让他的魅力更加成熟。

除了演技的扎实日臻精湛，李晨的商业价值也在不断上升，2012年上榜福布斯中国名人榜，排名第56位，2013年继续上榜，排名上升至35位，至2015年，福布斯排名已上升至19名如今的李晨，在演艺圈除演戏外，对幕后工作也很有兴趣，参与并担任编剧监制等工作，下一步李晨将会尝试担任出品人，与此同时，李晨在演艺事业以外的个人商业投资也在不断增加， 虽然辛苦忙碌却快乐着。

一直以来，李晨将“先做人，后做事”作为自己的座右铭。李晨说：内心强大，才是真正的无敌。这不仅是极具正能量的话语，也是李晨的人格魅力所在，加上其精湛的演技和高收视保证的综合实力，不仅吸引了多位著名导演与他数次合作，也让他成为了演员中的佼佼者。