她主演《都是天使惹的祸》，饰演俏皮护士林小如，该角色青春活泼、心地单纯，深受观众喜爱，她也因此成名。年，在《奋斗》中，她饰演杨晓芸，将角色的泼辣、任性演绎得入木三分，再度走红。年，她在《守护丽人》里饰演傲娇任性的富家女林佳一，从云端跌入胡同生活，在琐碎日常中体味幸福真谛，该剧收视率破1并蝉联冠军，全网播放量接近亿。

在电影领域，李小璐同样有出色表现。年，年仅岁的她凭借电影《天浴》获得第届台湾电影金马奖最佳女主角奖及第届巴黎国际电影节最佳女演员奖，

在片中她将角色的纯真与挣扎展现得淋漓尽致。年，她主演喜剧电影《人在囧途》，饰演娜娜，为影片增添了不少喜剧色彩。年，她加盟冯小刚执导的《私人订制》，与葛优、白百何等合作，在片中贡献了精彩表演。此外，她还主演了《时光恋人》《东北往事之破马张飞》等影片，不断尝试不同题材和角色。