1996年參演個人首部電視劇《保鏢之翡翠娃娃》，從而進入演藝圈。

　　2000年出演由趙寶剛執(zhí)導的年代劇《像霧像雨又像風》，在劇中飾演氣質高貴的舞女安琪 ?；同年與吳若甫搭檔主演了古裝劇武俠劇《浪跡天涯》 ?。

　　2001年與邵峰、卓凡合作拍攝的古裝劇《皇宮寶貝》播出 ?；此外，她還拍攝了時裝情感劇《愛在陽光燦爛時》，在劇中飾演出身單親家庭的鋼琴教師林心彤 ?；同年出演由馬精武、靳德茂聯合執(zhí)導的古裝宮廷喜劇《流氓太醫(yī)》。

　　2002年10月主演由北京紫禁城影業(yè)有限責任公司出品的武俠劇《金蠶絲雨》，在劇中扮演女主角獨孤鳳 ?。

　　2003年參演改編自小說《雪后多倫多》的情感劇《別了,溫哥華》，在劇中飾演個性潑辣的楊夕 ?；5月30日主演的古裝劇《刺虎》播出 ?；同年與杜雨露、宋春麗合作拍攝了家庭倫理劇《家變》 ?。

　　2004年與張智霖、鐘漢良搭檔主演了改編自溫瑞安同名小說的古裝武俠劇《逆水寒》，在劇中扮演毀諾城城主息紅淚 ?。

　　2005年出演由車凱頌執(zhí)導的古裝劇《大清洗冤錄》；8月與趙文卓、呂良偉、蔡少芬合作拍攝了古裝武俠劇《七劍下天山》 ?；9月主演電視劇《金茂祥》，在劇中扮演開朗大方的女主角徐小曼 ?；此外，她還拍攝了情感劇《巴黎童話》，在劇中飾演時裝設計師藍妮 ?。

　　2006年7月在何潤東、袁泉主演的愛情偶像劇《白屋之戀》中飾演尹童的母親童蕾；7月19日參演的都市情感劇《可可西里》播出，在劇中飾演體育老師馬二姐，該劇獲得了第5屆北京市文學藝術獎 ?；7月27日參演葉偉信執(zhí)導的動作片《龍虎門》 ?。

　　2007年在許瑋倫、立威廉主演的愛情偶像劇《想飛》中飾演模特湘湘 ?；4月主演都市愛情劇《為愛結婚》，在劇中飾演胡子沖的愛人陸彌 ?；12月參演改編自巴金同名小說的年代劇《家》，在劇中扮演高覺新的表妹錢梅芬；同年出演了諜戰(zhàn)劇《功勛》 ?。

　　2008年8月25日主演的年代劇《鳳穿牡丹》播出，李小冉憑借該劇獲得南方電視臺“2008南方盛典頒獎禮”年度最佳女主角 ?；同年主演諜戰(zhàn)劇《夜幕下的哈爾濱》，在劇中飾演胸外科醫(yī)生盧秋影 ?；11月主演劇情片《過界》 ?。

　　2009年4月15日主演的軍旅劇《軍醫(yī)》播出 ?；11月主演年代劇《故夢》，在劇中扮演陸天恩的第三任妻子汪蓮君 ?；12月在鄧超、范冰冰主演的年代劇《人間情緣》中飾演虛榮的女護士秦倩 ?。

　　2010年1月搭檔杜淳出演了電視劇《南下》 ?；4月參演了諜戰(zhàn)片《東風雨》 ?；7月主演了愛情片《無人駕駛》，在片中飾演志雄的妻子常青 ?；8月30日主演的民國劇《來不及說我愛你》播出 ?。

　　2011年4月主演了情感劇《春暖花開》，在劇中飾演做事認真講原則的葉曉薇 ?；7月主演愛情片《一夜未了情》，在片中飾演空姐顧婷 ?；12月主演的都市愛情劇《多多的婚事》播出 ?。

　　2013年2月出演的愛情片《愛情不NG》上映 ?；5月主演年代劇《蓮花》 ?；7月31日與馬蘇、劉濤共同主演的都市情感劇《今夜天使降臨》播出，在劇中飾演產科醫(yī)生林婷 ?；10月參演楊文軍執(zhí)導的電視劇《獨有英雄》 ?；同年出演了諜戰(zhàn)劇《風箏》，在劇中飾演國民黨中統女特工林桃 ?。

　　2014年2月與王志文共同主演了家庭劇《大丈夫》，在劇中飾演時尚雜志社副總編顧曉珺，并憑借該劇獲得第20屆上海電視節(jié)白玉蘭獎最佳女演員提名 ?；4月2日參演的年代劇《大河兒女》播出 ?；同年先后拍攝了都市情感劇《姐妹兄弟》和抗戰(zhàn)劇《激戰(zhàn)》 ?。

　　2015年出演了諜戰(zhàn)劇《追擊者》 ?；8月與王耀慶搭檔主演了年代劇《畢業(yè)歌》 ?；12月與杜淳共同主演了都市情感劇《老婆大人是80后》 ?；此外，她還和蔣雯麗、郭曉東合作拍攝了情感劇《嘿，孩子》，在劇中飾演電臺女主播賈元元 ?。

　　2016年在李易峰、周冬雨主演的諜戰(zhàn)劇《麻雀》中飾演信仰堅定的革命主義者沈秋霞 ?；4月出演都市情感劇《下一站，別離》 ?。