1990年，李沁出生在江蘇省崑山市，她小小年紀就被父母送到戲校學崑曲。李沁非常努力學習，基本功是同儕中的佼佼者，深受老師和同學的喜愛，上初中時，父母想讓李沁退出興趣班，專注學習，但她放不下崑曲，一讀書，而且一直在直在留下。
後來，李沁到上海戲曲學院學習崑曲，她每天比別人多練一個小時動作，有不懂的就及時請教老師，由於形象好，氣質佳，而被院長看中，繼而成了學院裡重點培養的對象。
2008年，李少紅在籌劃的經典電視劇《紅樓夢》的翻拍，她專門到各個戲劇學校選角，從而發現了李沁，不穿戲服的李沁就是一個青澀的小姑娘，但她要一穿上戲服，不管是氣質形象還是身段韻味，都讓人著迷，李少紅瞬間就被李沁吸引，當即便決定一定要簽下這個女生，並且給了李沁女二號薛寶釵角色，此後，李沁開始接受為期兩年的封閉式訓練。這部戲一播出，就火遍大江南北，李沁就開始走紅了。
隨後憑藉《建黨偉業》中的楊開慧一角，獲得了大眾電影百花獎最佳新人獎提名，緊接著，李沁又相繼出演了《璀璨人生》，《千金歸來》等多部影視劇，其中他在璀璨人生中飾演的向日葵女孩餘飛可愛，溫柔又善良堅強，演技也是可圈可點，讓她圈粉無數。
在演繹了無數形像被人所熟知之後，身在娛樂圈的李沁站穩了腳跟，收穫了大量的粉絲人氣，演員的稱號並沒有使她焦躁。她在爆火的這幾年致力於公益事業，出席慈善晚會，關懷女性健康，獲得了愛心大使的稱號。
由於忙於演藝事業，如今感情卻沒有著落，雖然之前與幾個男藝人傳出過緋聞，但都是雷聲大，雨點小，沒有了下文，因此李沁的父母很是替他著急，私下里他們也會發動身邊的親友給李沁介紹對象，但幾乎不合適，在茫茫人海中能夠找到一個心疼他的並不是很容易，每次面對父母催婚時，李沁都以工作為由來打發父母。
希望李沁早日找到屬於自己的另一半，完成父母的心願，也希望能帶給大家更多更好的作品。