李一桐毕业于北京舞蹈学院，毕业后原本是想开一个跟舞蹈结合在一起的茶馆，店面也找好了，但因李一桐帮电影学院的朋友拍一个几分钟的小片，突然对表演开窍，李一桐便放弃茶馆，进入了演艺圈。

李一桐素颜照清纯可爱、五官轮廓清晰气质清纯，舞蹈功底良好。试戏不怯场，爆发力十足。

2015年，李一桐被于正选中，主演了民国玄幻电视剧《半妖倾城》，在剧中李一桐饰演性格倔强率真敢爱敢恨的女主角聂倾城，与张哲瀚演绎一场“半妖与人”之恋。

2017年1月9日，主演根据金庸同名小说改编的古装武侠电视剧《射雕英雄传》在东方卫视播出，剧中饰演玲珑剔透、聪慧机灵的黄蓉，帮助郭靖成长为“侠之大者”的民族英雄。

李一桐在17年获得了中国电视剧品质盛典年度新锐剧星奖和《电视指南》中国最具产业影响力电视剧新人奖。

2018年1月12日，与陈奕迅和李荣浩合作出演动作喜剧电影《卧底巨星》于全国上映，在片中饰演开朗活泼的女演员童童 。