Năm 1985, Lee Sung-min lần đầu tiên ra mắt với vai trò diễn viên kịch.<ref>{{Chú thích web|month=|journal=이성민 (배우)|pages=|author=|year=|publisher=위키백과|accessdate=2014-10-21}}</ref> Anh chính thức bước vào con đường diễn xuất phim năm 2004 với những vai diễn nhỏ trong ''Father and Son: The Story of Mencius'', ''Flying Boys'' và ''My Mother, the Mermaid''. Cùng năm đó, anh cũng tham gia các bộ phim truyền hình như ''Oh Feel Young'', ''MBC Best Theater "Brother Is Back"''. Năm 2005, Lee Sung-min diễn xuất trong phim ''Marathon'', kể về câu chuyện của một vận động viên [[tự kỷ]]. Sau đó, anh tham gia đóng mười hai bộ phim điện ảnh và chín bộ phim truyền hình.<ref name="actor">{{chú thích web|url=http://www.dramafever.com/lee-sung-min/actor/1281/|tiêu đề=Lee Sung Min/이성민 ||nhà xuất bản=Dramafever|ngày truy cập=ngày 17 tháng 11 năm 2014|ngôn ngữ=tiếng Anh}}</ref>
Dù tham gia rất nhiều phim trước đó nhưng phải đến năm 2011, Lee Sung-min mới được khán giả và giới phê bình chú ý. Trong năm này, Anhanh tham gia khá nhiều phim truyền hình, gồm ''[[My Princess]]'', ''Can You Hear My Heart'', ''Drama Special "Identical Criminals"'', ''[[Lời hứa ngàn ngày|A Thousand Days' Promise]]'' và ''Brain''. Năm 2012, Lee Sung-min tiếp tục thành công trong mảng phim truyền hình khi nhận vai phụ trong ''[[The King 2 Hearts]]'' và vai chính trong bộ phim truyền hình đề tài y khoa an khách ''Golden Time''. Anh cũng đảm nhiệm vai trò diễn viên khách mời trong bộ phim điện ảnh ''All About My Wife'', kể về một người đàn ông nhút nhát đang cố gắng để ly hôn vợ.<ref name="actor" /> Năm 2013, vai diễn đáng chú ý của Lee Sung-min là ởvai thầy giáo Jung trong bộ phim ''Miss Korea''. Năm 2014 có thể nói là một năm rất thành công của Lee. Anh tham gia bộ phim điện ảnh an khách ''Borken'' và thủ vai chính trong phim truyền hình ''[[Misaeng (phim truyền hình)|Misaeng]]''. Trong ''Misaeng'', Lee Sung-min vào vai trưởng phòng Oh Sang-sik, một người sếp ấm áp hết lòng vì nhân viên<ref>{{chú thích web|url=http://forum.kites.vn/thread/-tvn-2014-mui-doi-lee-sung-min-im-si-wan-kang-so-ra-kang-ha-neul-vietsub-ep20-end-sd-hd-431369-1-1.html|tiêu đề=[tvN 2014] Mùi Đời: Lee Sung Min, Im Si Wan, Kang So Ra, Kang Ha Neul - Vietsub Ep20 END SD + HD|ngày=2014-7-1|nhà xuất bản=Kites.vn|ngày truy cập=2014-10-20|ngôn ngữ=tiếng Việt}}</ref> và chính vai diễn này đã đem lại cho anh "Giải Oscar của Hàn Quốc" cho Diễn viên xuất sắc nhất (phim truyền hình).<ref>{{chú thích web|url=http://eva.vn/lang-sao/mui-doi-dai-thang-tai-baeksang-2015-c20a225053.html|tiêu đề="Mùi đời" đại thắng tại Baeksang 2015|ngày=2015-5-27|nhà xuất bản=Eva.vn|ngày truy cập=2015-8-1|ngôn ngữ=tiếng Việt}}</ref>
