2011年，主演数字电影《真假千金》正式出道，饰演从小在孤儿院长大、实为上流社会千金小姐的铭恩。

2012年，参演由李依晓、杨洋主演的古装剧《新洛神》，饰演袁绍的女儿、侠女风范的奇女子袁冰。

2013年，参演由任重、曾泳醍主演的都市爱情剧《全城爱恋》，饰演夏丹。

2014年6月，参演由孙泰英、赵文瑄主演的都市爱情喜剧电影《情战》。9月，参演由王学圻，陈紫函主演的谍战剧《我姥爷1945》，饰演军统高级杀手“鸳鸯”中的“鸯”肖冰，一个拥有智慧又身手一流的冷面女子。12月，参演由韩青、李诚儒主演的央视刑侦剧《清网行动》，饰演刑警鲁齐鸣的女友、空姐陆兰。

2015年5月，与张睿、杨蓉合作主演青春励志剧《明天你好》，饰演从小城镇来大都市打拼的都市白领叶小美。8月，搭档韩国演员洪宗玄主演青春励志网剧《象牙塔》，饰演纯真美好的追梦少女严朵朵。

2016年，参演由导演汪俊执导，周迅、霍建华领衔主演，张钧甯、董洁、辛芷蕾、童瑶、李纯、胡可、经超、张佳宁、袁文康、黄明等主演的古装宫斗剧《如懿传》，剧中饰演永琪嫡福晋西林觉罗氏。

2017年10月，参演由导演聂军执导，李东学、汤晶媚领衔主演，张彭皓、刘卫华、黑子等主演的网剧《大夏宝藏》。

2018年，参演由郑晓龙监制的《不说再见》；同年9月，与周浩东、牛宝军合作主演的院线电影《特别追踪》，剧中饰演酒店经理姚晶晶。

2015年3月，李宜儒参与拍摄国内首部法治公益微电影《寻人启事》，此微电影是献礼“两会”的公益片，讲述李宜儒饰演的女执行法官千方百计帮助农民工讨薪的心酸故事，由此来呼吁社会诚信和法律意识。

李宜儒是一个内心强大的女子，巧笑倩兮这云谲波诡的世界，内心自成一派天地，她在多部影视作品中担任主角，作为90后演员中较为“个性”的一员，慢慢开始崭露头角。李宜儒形象清纯甜美，让观众对这个有着蜜糖般微笑的女孩留下深刻印象，她在谍战剧《我姥爷1945》中干练率直的形象很好的诠释了女杀手“鸯”身上独有的气质。而在《清网行动》中梨花带雨的哭戏让很多人产生了共鸣感，演技获得肯定。