李婷在中学时就开始担任长沙电视台的节目主持人，1988年考入北京电影学院。两年后在学院排话剧《烟熏橡树》，她饰演了一个瘸了一条腿的老太太，出色的演技被在场的谢晋看中。大学二年级时参演谢晋执导的电影《清凉寺的钟声》。1992毕业于北京电影学院表演系，毕业后的李婷分配到了上海电影制片厂，还在《法制生活报》做过记者，后又弃笔从商，做过秘书。

1990年，大学二年级时在谢晋执导的电影《清凉寺的钟声》中扮演纯情的农村少女“秀秀”。从拍完《清凉寺的钟声》回京后，她又出演了夏刚执导的的言情片《我心依旧》。

1991年，大学三年级时出演成浩执导，陈小艺、汤镇宗主演的情感剧《外来妹》饰阿芳。

1993年，出演朱德承执导，徐成林、刘之冰主演的谍战题材电影《黑花杀手》。

1994年，在山东电视台根据中国表演艺术家单田芳先生的评书作品改编的同名武侠电视剧《白眉大侠》中饰演陆小英，该剧由赵恒煊、邢岷山领衔主演。

1995年，与吕凉合作主演雷献禾执导的电影《秃探与俏妞》，在片中饰演俏妞。

1996年，与何伟、王奎荣、牛飘主演警匪剧《西部警察》，同年与濮存昕、袁立、张力维主演刑侦反腐剧《英雄无悔》，凭借在这两部电视剧中的精彩演出，同时提名第16届中国电视剧飞天奖最佳女演员。

1999年，与陆剑民、陈炜共同主演法制题材剧《今夜无风》。

1999年，在李幼斌、胡亚捷、于小慧主演的警匪剧《法不容情》中饰演郝捷。同年参演陶大宇、关礼杰、张延主演的商战伦理都市剧《风云岁月》中饰演卓凯茵。

2002年，在陈道明、丁勇岱、张子健主演的爱情刑侦剧《冬至》中饰演杨婉予。

2003年，在丁志诚、王茜、张潮主演的警匪剧《重案六组2》中饰演梁朵朵。同年在导演雷献禾的反腐打黑三部曲终结篇《大江东去》中饰演苏婷。在周杰、刘孜主演的都市言情剧《透明天空》中饰演潘洁。

2004年，与韩再芬、彭心宜主演主旋律现代都市言情剧《血浓于水》饰余思华。

2005年，参与拍摄了程煜、李洪涛、于明加主演的电视剧《交通警察》饰演吴小丽。

2006年，在何政军、温峥嵘、姚刚主演的爱情恐怖剧《别和陌生人跳舞》中饰演朱怡云。

2008年，在王挺、隋俊波、于震主演的电视剧《野狼》中饰演刘文惠。在石凉、曹力、沈航主演的主旋律电视剧《大路朝天》中饰演宁晓兰。

2012年，参演康洪雷执导，朱亚文、张念骅、钟秋主演的《我们的法兰西岁月》饰演蔡和森的母亲葛健豪。这也是李婷出演的最后一部影视作品。