父亲是作曲家兼歌手李大宪,所以李荷娜有着与生俱来的音乐和表演天赋。李荷娜在大学里读得也是音乐相关的专业,擅长吉他弹唱的她出道之前曾为了当歌手而准备了四年。2002年曾为父亲的歌曲《等候》填词,作品收录在李大宪的专辑《诗乐》中。然而在2006年作为演员以耀眼的表现扬帆起航,曾经参加过KTF电讯电视广告的拍摄。
李荷娜2006年4月3日,李荷娜在SBS电视台播出的离婚题材的电视剧《恋爱时代》中饰演孙艺珍的妹妹,笨笨与酷酷的新一代女生的结合体“俞智郝”。李荷娜凭借成熟自然的演技获得了“2006年第13届SBS演技大赏新星奖”,为电视剧献唱插曲《你的恋爱时代,LoveIs2》收录在同名原声带中。2007年1月15日,李荷娜出演了《待到春花烂漫时》中“文彩丽”一角,与朴诗研,朴健衡以及李汉共同合作,同时演唱剧了中的插曲《白色蒲公英》；5月16日,李荷娜与池贤宇合作主演《玛丽大邱攻防战》,饰演虽无数次面试失败但仍梦想成为音乐剧演员的“黄玛丽”。这一角色的演绎让李荷娜获得了“2007年第26届MBC演技大赏女子新人赏”的荣誉。同年,李荷娜接拍人气漫画家许英万的原作漫画改编成的电影《食客》,饰演进行食物旅行的男主角“孙灿”的女朋友“珍秀”,凭借精彩的演技入围“2008年第44届韩国百想艺术大赏女子新人演技奖,人气奖”与“第29届韩国青龙电影奖最佳新人女演员”的提名。2008年5月28日,李荷娜主演KBS电视剧《太阳的女人》,饰演的是“尹四月,申智英”。《太阳的女人》通过展现两姐妹的爱恨与欲望,复仇与报恩,展示了人性中最原始而真实的一面。此剧在韩国本地的超高收视,李荷娜也在2008年获得了“第22届KBS演技大赏女子迷你剧优秀演技赏”的荣誉。2009年6月10日,李荷娜出演MBC水木剧《Triple》,饰演严厉的花样滑冰教练“崔秀仁”；同年,李荷娜搭档安圣基,刘仁娜主演电影《公平的爱》,饰演“南恩”一角。李荷娜与安圣基饰演一对年龄将近30岁的情侣,陷入热恋并重新找到了人生的意义。另外李荷娜还担任MBC电视台纪录片《花滑女王金妍儿》和电影纪录片《DanceOfTime》的幕后解说。2011年,李荷娜接拍电影《R2B：返回基地》,饰演21战斗飞行团同期队员“吴由真”。与Rain,申世景,刘俊相,李钟硕等人合作出演,该片以韩国625战争为背景,讲述了一名战斗机飞行员爱上了牺牲战友的妻子的故事,号称韩国版《壮志凌云》。2014年6月16日,李荷娜主演tvN无线台的浪漫爱情喜剧《高校处世王》,饰演四次元非正式职员“郑秀英”。李荷娜与搭档徐仁国配合默契,滑头滑脑的气质形象让观众印象深刻。2015年2月25日,李荷娜参与出演KBS水木剧《不善良的女人们》,饰演家里的孙女,大学教授“郑玛丽”。同年,李荷娜加盟卢德导演指导电影《记者》,饰演许武赫的妻子“秀真”。2017年,出演OCN电视台新剧《Voice》,1月播出。2021年6月18日,领衔主演的电视剧《Voice4》播出。
2009年11月03日,与金允锡共同担任“第46届韩国电影大钟奖”形象宣传大使。第46届韩国电影大钟奖宣传大使
李荷娜和她剧中所塑造的形象完全不同,她十分沉着冷静,充满感性。大众心目中的她也如剧中角色般开朗活泼,也许是《恋爱时代》和《玛丽大邱攻防战》中的角色给人留下了太深刻的印象。李荷娜为了演好《高校处世王》中四次元女职员郑秀英,不计个人形象展现出了喝高了的模样,口红一路晕开到脸颊的模样,碎花睡衣搭配卷发器的“家庭时尚”造型等。时隔五年回归荧屏的李荷娜演技也有了大幅的长进,她特有的可爱又随性自然的魅力,虏获了各个年龄段男女观众的芳心。