在將近10歲時(shí)，因舅媽的提議學(xué)習(xí)跳舞提升氣質(zhì)，李一桐開始學(xué)習(xí)舞蹈。一開始，李一桐上的是業(yè)余班，老師覺得她很有天賦，建議她考專業(yè)院校。于是，學(xué)了一年舞蹈的李一桐在中學(xué)時(shí)就考到了深圳藝術(shù)學(xué)校。之后，李一桐前往北京報(bào)考幾家舞蹈學(xué)校，由于最終的考試時(shí)間撞到一起，于是李一桐選擇了北京舞蹈學(xué)院，最終被錄取，并精修民間舞系。除了舞蹈，李一桐還精通書法、喜歡唱歌。
畢業(yè)后的李一桐，原本是想開一個(gè)跟舞蹈結(jié)合在一起的茶館。就在找好店面時(shí)，因李一桐幫電影學(xué)院的朋友拍一個(gè)幾分鐘的小片，突然對表演開竅，李一桐便放棄茶館，進(jìn)入了演藝圈。
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2016年6月30日，主演的民國玄幻劇《半妖傾城》在芒果TV和樂視視頻上線，李一桐在劇中飾演性格倔強(qiáng)率真、敢愛敢恨的女主角聶傾城，與明夏演繹一場“半妖與人”之戀；同時(shí)，該劇也是李一桐個(gè)人首部電視劇。之后，在東方神話劇《朝歌》中，飾演胡仙兒。11月，主演根據(jù)鮮橙同名小說改編的都市愛情劇《只為那一刻與你相見》；而該劇是李一桐首次接觸現(xiàn)代題材的電視劇。
2017年1月9日，主演的根據(jù)金庸同名小說改編的古裝武俠電視劇《射雕英雄傳》在東方衛(wèi)視播出，在劇中李一桐飾演玲瓏剔透、聰慧機(jī)靈的黃蓉，幫助郭靖成長為“俠之大者”的民族英雄，并憑該角色榮獲中國電視劇品質(zhì)盛典“年度新銳劇星獎”和由《電視指南》雜志特別策劃的中國最具產(chǎn)業(yè)影響力電視劇新人獎。4月，確定與陳建斌合作主演都市時(shí)尚情感電視劇《愛我就別想太多》，在劇中李一桐飾演新銳服裝設(shè)計(jì)師夏可可。9月6日，發(fā)布個(gè)人首支單曲《迷你閃電》。12月2日，在愛奇藝舉辦的“尖叫之夜”盛典上獲得“年度戲劇新人”獎。
2018年1月12日，與陳奕迅和李榮浩合作出演動作喜劇電影《臥底巨星》于全國上映，在片中飾演開朗活潑的女演員童童。7月24日，主演的根據(jù)半明半寐同名小說改編的古裝勵志言情劇《媚者無疆》在優(yōu)酷上線，李一桐飾演的晚媚是一名姽婳城殺手。
2019年3月，和許凱合作主演古裝愛情輕喜劇《馴夫記之大唐女兒行》，并在劇中飾演普通商人出身的傅柔。之后，還搭檔楊洋主演軍旅劇《特戰(zhàn)榮耀》，并在劇中飾演邊防團(tuán)中最年輕的電子信息通訊工程師艾千雪。10月，入圍第六屆“中國電視好演員”綠組女演員候選名單。10月24日，民國情感劇《海棠經(jīng)雨胭脂透》在芒果TV上線，李一桐在劇中擔(dān)任女主角顧海棠，在國仇家難中與眾人團(tuán)結(jié)起來將民族品牌發(fā)揚(yáng)光大。11月12日，與羅晉合作主演根據(jù)雪滿梁園同名網(wǎng)絡(luò)小說改編的古裝權(quán)謀劇《鶴唳華亭》在優(yōu)酷播出，并飾演靈秀溫婉、冷靜果敢的陸文昔，為復(fù)仇潛入東宮，與蕭定權(quán)相互試探間逐漸產(chǎn)生不一般的情感，并最終反戈助定權(quán)險(xiǎn)勝；12月6日，領(lǐng)銜主演的古裝玄幻權(quán)謀劇《劍王朝》在愛奇藝播出，李一桐飾演的女主角長孫淺雪，是一個(gè)高冷的冰山美人，同時(shí)她也為該角色演唱了人物曲《淺雪》。
2020年2月14日，與李鴻其搭檔主演的奇幻愛情電影《我在時(shí)間盡頭等你》全國上映。
>2017年9月9日，李一桐參加了第15屆芭莎明星慈善夜，并與眾多藝人共同為“為愛加速”思源﹒芭莎自治區(qū)救護(hù)車項(xiàng)目募集善款。
2018年11月，參加由騰訊視頻、騰訊體育和京東聯(lián)合出品打造的橫跨文體兩界的專業(yè)運(yùn)動會，由劉國梁、李小鵬、蘇炳添等教練培訓(xùn)，進(jìn)行田徑項(xiàng)目、水上項(xiàng)目和綜合項(xiàng)目比賽的備戰(zhàn)和比拼，希望讓更多的年輕人投入體育當(dāng)中。
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