李心博出生于山东省烟台市,她小时候不仅学习过舞蹈,快板,长笛,黑管等艺术项目,还喜欢对着电视模仿屏幕中的人物。李心博11岁时被父母发现了她的文艺特长,并送她去了艺校进行系统学习。之后,李心博顺利考入北京现代音乐学院2013级影视表演专业。
2015年,与秦海璐,丁一宇,李菲儿合作主演都市情感剧《女人花似梦》,在剧中饰演女三号董芯,这是她的首部电视剧作品,从而正式进入演艺圈；同年,出演周黎明执导的话剧《不可儿戏》。2016年,与李嘉文,黄诗棋,陈鹏万里合作主演古装玄幻剧《疯狂天后》,在剧中饰演外表冷酷坚强但内心却温柔脆弱的女二号雅宫少,这是她的首部古装剧作品；同年9月19日,推出首支个人单曲《飞吧,飞吧》；同年,与陈键锋,李曼,郭昊伦合作主演民国悬疑剧《异战》,在剧中饰演天真调皮的女二号虞梦蝶,这也是她首次出演民国时期的电视剧。2017年,出演郭京飞,李倩,曲少石主演的刑侦悬疑网络剧《暗黑者3》,在剧中饰演为了保护弟弟而被迫接近饶东华的明明；随后,与张云龙,高伟光,魏千翔合作出演战争剧《亮剑之雷霆战将》,在剧中饰演战地白衣天使花猫；同年,与宋星翰合作主演的青春校园电影《七月之后》,在片中饰演看待事物敏锐而透彻,具有独立人格的“冰美人”韩冰；之后,与杨逸嘉合作出演青春爱情电影《柏拉图的夏天》,在片中饰演女主角张柏拉；此外,她还主演了崔艺东执导的都市轻喜剧《咱家邻居是雄安》,饰演女主角郑百合。2018年1月5日,与姚远,曾梦雪,罗米,郭欣禹联合主演的都市爱情喜剧《嗨！前任》首播,在剧中饰演性格直爽,大大咧咧的女护士易玲；随后,与彦希,许晓诺合作出演都市情感剧《大约是爱》,饰演安静专注,内敛而文艺的学霸级女青年毕秋静；同年,主演由付宁执导的献礼改革开放40周年现实主义题材作品《风再起时》,于11月5日在湖南卫视金鹰独播剧场正式开播。2019年11月21日,主演的都市情感励志剧《乔安你好》播出,在剧中饰演乔安的“新”妹妹Olivia。2020年9月9日,主演的爱情轻喜剧《三嫁惹君心》开播。2020年参演电视剧《将夜2》播出,饰演匈奴乌珠公主。2021年与宋伊人,丁泽仁主演古装偶像剧《花青歌》,饰演南境国公主魏南伊。同年与宋伊人,王佑硕主演古装剧《相思蛊里烬相思》,在剧中饰演千金小姐蒋颂琳。2021年6月28日,与众多艺人合唱的歌曲《没有共产党就没有新中国》《团结就是力量》上线,收录于合辑《百年》中。2022年3月6日,主演的都市偶像剧《大约是爱Ⅱ》播出。2023年3月28日,出演的电影《阳神之太上忘情》在腾讯视频,爱奇艺播出；10月12日,出演的古装甜宠剧《烬相思》播出。
李心博的父亲是一名武警军官,她的母亲是一名服装设计师,并经营着自家的服装厂。
李心博拥有漂亮可爱的外形,她天生带有山东女孩大而化之的豪气率性。李心博自从涉足影视圈以来,无论角色大小,她的表演都会给观众留下深刻的印象。经过一次次表演上的磨练与学习,她的演技也有了很大的进步。从《女人花似梦》中天真懵懂的董芯,到《疯狂天后》中嫉恶如仇的古装丽人雅宫少,她凭借清古灵精怪的性格和精湛的演技,成为95后小花旦中的一股清流。李心博有着俊美的五官,一头短发的她,显得俏皮且个性十足。