2002年出演首部电影《梦精记》。2004年与高娜英、郑在泳共同出演电影《求爱咖啡屋》。2005年，参演SBS电视剧《爱情共感》，饰演金英珠。2006年，在韩国MBC电视台出品的电视剧《珍惜现在》中饰演夏贞华；同年与徐瑛姬、朴仁焕、崔柱峰共同出演电影《无道里》。2007年，与许江元、纪柱峰合作出演电影《修剪葡萄藤》，饰演海伦娜；同年在MBC周末连续剧《萝卜泡菜》中饰演李敏道。2008年，出演申贤昌执导的电视剧《你是谁》。2009年，与张赫、李尚禹合作出演电影《顶楼的大象》，饰演秀妍。2009年与郑京浩、李天熙、李奎翰合作出演电视剧《你笑了》，获得SBS演技大赏新星奖；同年李珉廷在韩版《花样男子》中饰演个性十足的夏在京一角。

据韩国MBC电视台透露，演员金奎吏确定加盟MBC新水木剧《心怀叵测的恢单女》，她在剧中将出演李珉廷的情敌。据悉，《心怀叵测的恢单女》是一部讲述离婚后，随着前夫与前妻的再次会面而彼此领悟何谓真正的爱情、配偶与婚姻的浪漫喜剧。朱相昱和李珉廷在剧中分别扮演“腹黑的恢单男”男主人公车正宇及“心怀叵测的恢单女”女主人公罗爱拉。该剧由指导过《玛丽大邱攻防战》、《贤内助女王》等剧的感性导演高东善PD担任执导，备受瞩目。

因为韩版《花样男子》的关注度，李珉廷迅速被观众所熟知。在电视剧《BIG》中，李珉廷以出色的演技成功地刻画了吉多兰这个角色；把吉多兰演得活灵活现，惹人喜爱。李珉廷因为出演了电影《恋爱操作团》而成为了2010年女新人奖的得奖专业户；李珉廷在电影中不俗的表现不像是第一次主演电影的新人。她的表演不仅基础扎实，并且能够恰到好处地拿捏人物的特征，是清聚男小编漫派电影的代表人物之一。