2001年，參加SM Best青少年選拔大會獲得外貌獎和整體獎繼而成為SM Entertainment旗下藝人。 ?

　　2004年，出演韓國KBS電視劇《海神》，飾演婷花的少年時期。 ?

　　2006年，出演電影《一個百萬富翁的初戀》，飾演鄉村少女崔恩煥，和玄彬扮演的富家少爺展開了一段純純的愛情故事。 ?同年年底，李沇熹接拍了新韓劇《ONE FINE DAY》。 ?

　　2007年，出演驚悚懸疑電影《愛未知》，飾演美美。

　　2008年8月，出演韓國MBC月火劇《伊甸園之東》，飾演國英蘭。并憑借此劇獲得2008年MBC演技大賞女子新人獎。 ?11月，出演電影《純情漫畫》，飾演韓秀英。 ?

　　2011年，出演韓國SBS月火劇《天堂牧場》，飾演李多智。

　　2012年，李沇熹被選為了化妝品牌SK-Ⅱ的新代言人，和金喜愛、林秀晶共同代言。

　　2013年4月，出演電影《結婚前夜》，飾演吳素美。電影講述的是結婚典禮一周前4對情侶展開的故事， ?同時特別出演了韓國MBC月火劇《九家之書》兩班家的閨秀同年 ?。12月，出演韓國MBC水木劇《韓國小姐》，飾演吳智英。 ?

　　2015年2月，出演電影《朝鮮名偵探：奴隸的女兒》。 ?4月，主演了韓國MBC古裝大劇《華政》，飾演貞明公主。 ?