2005年11月6日，李晟敏以组合Super Junior正式出道，于韩国SBS电视台《人气歌谣》节目以《Twins (Knock Out)》初次登台。

2007年2月25日，李晟敏加入子组合Super Junior-T；6月4日至2008年7月30日，担任《天方地轴》电台DJ；7月26日，Super Junior主演的《花美男连锁恐怖事件》首映，李晟敏在剧中饰演花美男1号受害者。

2008年6月7日，李晟敏加入子组合Super Junior-Happy。

2009年10月，李晟敏首次出演音乐剧《Akilla》，饰演部落祭司长儿子。

2010年2月，李晟敏主演音乐剧《洪吉童》；10月12日，与徐贤 、金钟铉、Luna等韩国艺人为首尔G20韩国峰会演唱主题曲《Let's go》；12月15日，出演KBS水木剧《总统(President)》。

2011年2月25日，李晟敏加入Super Junior-M，发行第二张迷你专辑《太完美》，在中国进行演艺活动；12月4日，担任KBS电台《Super JuniorKiss The Radio》DJ。2011年至2013年，连续主演音乐剧《Jack the Ripper(开膛手杰克)》，饰演丹尼尔。

2012年3月，为KBS日播情景剧《需要仙女》演唱主题曲《Oh Wa》，这首歌是李晟敏在韩国发布的第一首SOLO歌曲。

2013年4月，主演日本音乐剧《夏之雪》，饰演筱田夏生；4月7日，因个人行程原因退出KBS电台节目《Super JuniorKiss The Radio》；12月，主演音乐剧《三个火枪手》，饰演达达尼昂。

2014年8月，主演音乐剧《吸血鬼》，饰演德古拉。

2018年3月2日，李晟敏发布SOLO单曲《Day Dream》。