李玉大学毕业后应母亲的愿望正式成为山东一家电视台的主持人,但几年的工作下来,她觉得应该寻找一种表达自我的方式,于是辞职来到北京,在北京做了一段时间的场外主持人之后加入东方时空的《生活空间》,做了一名纪录片导演。
李玉1996年,执导首部纪录片作品《姐姐》,该片是东方时空的《生活空间》里的一期节目,该片获1996年中国纪录片协会奖,自此踏上导演之路。1997年,导演的纪录片《守望》获得CCTV东方时空金奖。1998年纪录片《光荣与梦想》获中国纪录片大赛金奖。2000年,开始拍摄自己的第一部纪实风格的故事长片《今年夏天》,这是一部女同性恋电影,由潘怡,张浅潜主演,该片获得第58届威尼斯国际电影节艾尔维拉·娜塔莉奖,德国柏林国际电影节青年论坛亚洲电影特别奖,第51届柏林国际电影节最佳亚洲影片特别奖。工作照2002年,编写的电影剧本《坝上街》获釜山电影节PPP最佳原创剧本奖暨PPP哥德堡基金奖。2005年,执导伦理题材电影《红颜》提名第62届威尼斯国际电影节最佳影片金狮奖,并获得威尼斯国际电影节国际同盟艺术电影奖。2007年2月16日,执导的爱情电影《苹果》上映,该片提名第57届柏林国际电影节最佳影片金熊奖,并获得第5届曼谷国际电影节评审团奖,第6届纽约翠贝卡电影节剧本荣誉奖等国际奖项。2010年,凭借电影《观音山》获得第23届东京国际电影节最佳艺术贡献奖,西班牙巴塞罗那亚洲电影节最佳影片奖等国际奖项。2011年,李玉在“三·一五”消费者权益日走进北京大学与学子交流。2012年9月29日,导演的爱情电影《二次曝光》上映,该片由范冰冰,冯绍峰领衔主演。2015年2月,参加《精品购物指南》颁奖礼获得“最具魅力导演奖”。4月17日执导的青春爱情电影《万物生长》上映,该片是根据作家冯唐小说改编而来。2018年,和制片人方励合作的喜剧犯罪电影《阳光不是劫匪》开机。2022年8月13日,执导的电影《断·桥》上映,该片由马思纯,王俊凯,范伟领衔主演；8月14日,参加2022微博电影之夜；12月,担任第四届海南岛国际电影节剧情长片单元评委。
2015年10月20日,李玉担任第六届导演协会执行委员。
从《今年夏天》,《红颜》,到《苹果》,从文艺范儿的《观音山》,到悬疑类型片的转型,李玉的每一部电影,都是一次明确的转身。小时候顽劣的李玉特立独行,我行我素。李玉不是个安分的人,但是却安分地拍电影。她平均两年拍一部电影,不太想把自己搞得太职业化。当中国导演的五代,六代之分渐渐模糊,李玉这一代70后导演慢慢走向主流市场,由于成长环境的不同,这代导演的伤痛“不一样”,相对于第六代经历过一些运动的痛,80后更自由,70后导演还受到一些传统的东西束缚。李玉