1997年，李佳璇首次出演电影《胡杨》，担任女一号胡杨。

2000年，出演电视剧《欲望阻击》饰演范颖。

2003年，主演的电影《卡拉是条狗》获得第四届华语传媒大奖最佳影片奖和第十届北京大学生电影节最佳影片奖。

2004年，出演孙俪、刘烨等主演的青春爱情剧《血色浪漫》，饰演珊珊。

2006年，主演电影《租期》获得东京国际电影节最佳影片奖，李佳璇也凭借该片入围北京大学生电影节最佳女主角提名奖；2008年，出演赵薇、刘烨等主演的情感剧《一个女人的史诗》饰演马丹一角。

2010年，出演宋丹丹主演的都市情感剧《李春天的春天》饰演刘青青；2011年，在孙俪、蔡少芬、陶昕然、陈建斌等主演的清宫斗争剧《甄嬛传》中饰演丽嫔；2013年，主演电视剧《邻居的诱惑》，饰演刘焱。2015年，主演电视剧《豆娘》，饰演“花雾”一角。