二零一二年，她通过参演音乐剧《英雄》正式开启了演艺生涯，并于同年受邀拍摄了三星手机广告，由此进入大众视野。在影视剧照方面，二零一三年一月，她担任了白智英歌曲《讨厌》音乐录影带的女主角；同年三月，她又出演了GB9组合歌曲《像疯了一样》的音乐录影带；到了十月，她首次涉足电视剧领域，便担纲女主角，与都枝寒共同主演了tvN为庆祝开台七周年而特别企划的月火剧《篮球》，在剧中饰演报社记者崔信英一角，并与都枝寒、郑东玄演绎了一段错综复杂的三角恋情。二零一四年二月，她出演了KBS周末剧《真是好时节》，饰演一位拥有独特二十六次元精神世界的教师金玛莉，在剧中与自己的学生玉泽演展开了一段温馨而有趣的感情线；同年，她还与赵仁成合作，共同代言了某品牌除湿机。二零一五年六月八日，她参演的SBS日日剧《归来的黄金福》正式首播，在剧中饰演黄金福的好友“白艺玲”，这是她首次尝试反派角色，并与金镇佑、申多恩、郑银宇共同卷入了一段纠葛的四角关系；同年，她还拍摄了一组婚纱主题画报，成功化身为美丽的五月新娘。在写真画报方面，二零一六年七月，她出演了KBS水木剧《任意依恋》，饰演一位与男主角申晙暎同属一家经纪公司、并对其心生爱慕的艺人金瑜娜。二零一七年五月，她在KBS励志爱情喜剧电视剧《三流之路》中亮相，饰演男主角高东万的前女友“朴惠兰”。二零一八年五月，她参演了JTBC律政剧《汉谟拉比小姐》，饰演一位神秘且能力出众的首尔中央地方法院民事第44部实务官李道燕；同年十一月，她主演了SBS爱情剧《皇后的品格》，在剧中饰演拥有迷人外貌与卓越业务能力的皇帝李赫的前秘书室长，同时也是其隐藏在背后的女人闵宥拉。二零一九年，她主演了JTBC政治题材剧《辅佐官：改变世界的人们》，饰演宋希燮议员室的六级秘书尹惠媛；同年十一月，她继续主演了《辅佐官2：改变世界的人们》，在剧中饰演张泰俊议员室的四级辅佐官尹惠媛。二零二零年七月，她主演了JTBC悬疑剧《模范刑警》，饰演正韩日报的记者陈书景。二零二一年，她参演了VR电影《red eyes》，该片荣获了第四十届温哥华国际电影节沉浸式单元观众奖。二零二三年一月二十七日，由她主演的电视剧《诱饵》正式播出。同年六月二十六日，韩国第二届青龙电视剧颁奖礼公布了各项提名名单，其中在女配角奖项的提名中包括了李伊利雅（作品为《诱饵》）。根据已公布的信息，二零二六年三月二日，她参演的电视剧《塞壬之吻 》也将与观众见面。
在正式踏入演艺圈之前，李伊利雅便已是广为人知的美女，更在首尔艺术大学求学期间被众多师生公认为校园女神。曾执导电视剧《篮球》的导演郭正焕对她赞誉有加，称她是一位既诚实又聪慧的演员。而李伊利雅在作品中的表现也确实不负众望，她生动地展现了角色聪明俊秀的特质，同时将可爱活泼的个性与丰富多彩的个人魅力融合得恰到好处。在她首部担任女主角的电视剧中，李伊利雅凭借稳定而扎实的演技深深吸引了观众的目光，其自然流畅的表演不仅赢得了广泛的认可，更让人们对这位新生代演员未来的发展道路寄予了更高的期待与关注。李伊利雅正以她的努力与天赋，在演艺事业上稳步前行。