1983年李志希參演了由張毅執(zhí)導的青春成長電影《竹劍少年》,飾演吳法。這是他的首部電影作品,借此正式進入了演藝圈。1984年主演由朱天文,侯孝賢編劇的劇情電影《小爸爸的天空》,飾演因初嘗禁果而成為小爸爸的賀杰龍,這是他首次擔任電影男主角。1987年主演的劇情電影《那一年我們去看雪》上映；同年他還參演了改編自蕭麗紅原著的文藝電影《桂花巷》,飾演男主角的兒子辛惠池,該片并獲得了第24屆金馬獎最佳劇情片提名。1989年主演了多部電影,在張智超執(zhí)導江湖電影《流氓世家》,飾演男主角阿義；還在同一導演的商戰(zhàn)電影《企業(yè)流氓》中飾演男主角烏賊；接下來又在青春電影《童黨萬歲》中飾演男主角石頭。1990年與葉全真,蕭紅梅合作參演由張智超執(zhí)導靈異喜劇電影《鬼出嫁》,飾演男主角劉明賢；還參演了曾志偉執(zhí)導的動作電影《安樂戰(zhàn)場》。1991年李志希首次嘗試電視劇并擔當男主角,參演了古裝愛情劇《李娃傳》,他所飾演的鄭元和對由唐娜飾演的名妓李娃一見傾心。1992年與林煒,方中信,黃秋生合作主演古裝武俠電影《五鼠鬧東京》,飾演五鼠之錦毛鼠白玉堂。鬼丈夫1993年在劉德華,梁朝偉主演的喜劇動作電影《反斗馬騮》中飾演李國文；同年他參演的愛情電影《在那遙遠的地方》上映；同年,李志希還在于記偉執(zhí)導愛情電影《電腦選妻》中,飾演男主角百貨公司總經理蕭學敏；同年與岳翎搭擋主演由瓊瑤小說《梅花三弄》系列的第二部改編而成的民國愛情劇《鬼丈夫》,飾演因一場大火而毀容的男主角柯起軒,李志希因此角色而為觀眾所熟知,并且在這之后李志希將演藝重心從電影轉移到了電視劇。1994年在愛情電視劇《深閨夢里情》中飾演劉偉群。1995年參演了由陳明華執(zhí)導楊麗菁,狄龍主演武俠電視劇《中原鏢局》,他在劇中飾演唐大千。1998年與張志忠,張詠合作主演傳奇劇《亂世英豪》,飾演鄧阿富。同年還在任賢齊,吳倩蓮主演的金庸武俠劇《神雕俠侶》中飾演全真教丘處機的大弟子尹志平；同年,他參演了由梁凱程執(zhí)導的傳奇劇《乞丐皇帝朱元璋》,飾演反面角色,元末群雄之一的陳友諒。1999年在袁詠儀,趙文卓主演傳奇劇《花木蘭》中飾演大太子楊勇。2000年又在袁詠儀,任賢齊主演金庸武俠劇《笑傲江湖》中飾演東方不敗的手下楊蓮亭。2002年參演了愛情偶像劇《極速青春》。2003年參演了愛情偶像劇《西街少年》；同年,與杜德偉,天心,金沛辰共同主演魔幻電視劇《第8號當鋪》,飾演循循善誘的白天使,該劇2004年在臺灣首播時曾創(chuàng)下收視第一的成績。同年,在電視劇《智慧花開》飾演添福。2004年參演了時裝言情劇《一切從結婚開始》。同年,還與盧新龍,郭妃麗,黃瑜嫻搭擋主演《第八號當鋪》的衍生劇《相約魔界》,在劇中飾演老白。同年,還在由同名漫畫改編的愛情偶像劇《戰(zhàn)神》中飾演療養(yǎng)院的院長。2007年參演由梁鴻華執(zhí)導劇情電影《黑道之無悔今生》。2009年在麥貫之執(zhí)導的青春勵志劇《蓮花雨》中飾演男主角的父親童山河。2012年在愛情偶像劇《向前走向愛走》中飾演女主角的父親孟盛華。2013年與黃維德,趙毅,李倩,徐海喬共同主演由黃健中執(zhí)導的神話電視劇《蓬萊八仙》,飾演八仙之一,足智多謀的呂洞賓。2016年在馬雍執(zhí)導愛情喜劇電影《怦·心跳》中飾演教授。2023年3月23-26日,出演的舞臺劇《尋味》在國家話劇院劇場進行演出。

2008年為幫助四川災民心靈及家園的重建,李志希參加由臺灣演藝工會發(fā)起的義賣活動,錄制歌曲《震不碎的心》,并拍成MV,義賣所得將全數捐給四川災民。