1982年,李建义毕业之后,李建义就进入了国家话剧院。做着行政工作的同时也在不断地尝试着各种角色。在坚持话剧表演的同时,配音也是李建义重视的另一个领域。
1984年,李建义主演由周康渝执导的故事片《二零八客机》并扮演蒋一鸣一角。
1994年,李建义参与演出电视剧《三国演义》,并扮演谋士陈宫,其中他还是该剧的主要配音员。
1995年,李建义接演了话剧《伐子都》,这部戏展现了他精湛的演技,为他的事业带来重大的改变。从那时开始,李建义的演艺生涯开始步入高峰期,随后各种影视剧邀约也纷纷而来。
1999年,李建义和陈道明、修宗迪、萨拉·格莱宾联袂主演历史故事片《我的1919》,扮演王正廷。
2003年,李建义和邓超、潘虹、霍思燕联袂主演古装剧《少年天子》,剧中扮演一头银发的大太监吴良辅,凭借精彩演绎也为他赢得了第14届北京影视春燕奖最佳男配角奖。
2008年,李建义主演由王剑男执导的两幕喜剧《物理学家》,他参与演出物理学家默比乌斯。
2009年,李建义在《这是最后的斗争》中接替雷恪生扮演一版温文儒雅何光明一角,以轻松自如的表演风格诠释这个退伍军人的形象。
2010年,李建义和杨青领衔主演参演由苏蓬执导话剧《有一种毒药》,李建义扮演一个终日酗酒、生活在半梦半醒中的酒鬼父亲。
2011年,李建义和王刚、李明启、刘佳联袂主演现代剧《你是我的幸福》,扮演设计院副院长严芒。
2012年,李建义和冯远征、梁丹妮、秦卫东领衔主演都市情感剧《幸福向前走》,扮演操心老爸佟光达。
2013年,李建义主演有中国版“史密斯夫妇”之称的电视剧《零下三十度》,在剧中扮演老牌特务钱子恩,杠甩杠与于和伟扮演父子。
2014年,李建义参演由谭锐铭、寇占文联合执导的古装爱情剧《错点鸳鸯》,李建义扮演奸商苏光平;并参演年代励志青春抗战剧《毕业歌》和年代情感励志剧《我们的纯真年代》,分别扮演洪涧琛和尤国臣 ;同一年参与演出由李少飞执导的都市家庭情感剧《港媳嫁到》。
2015年,李建义参与张婉婷执导的电影《三城记》,在影片中扮演男主角道龙(刘青云饰)的父亲。
2016年,李建义加盟国内反腐第一大剧《人民的名义》,扮演省检察院检察长季昌明。同一年。参演都市情感励志话题剧《好运来临》,扮演一位生活闲适的退休厂长“苏建设”。
2017年10月份,李建义参演谍战剧寒白祖骗《天衣无缝》,在剧中扮演贵闻珽。
2018年2月15日,2018年中央电视台春节联欢晚会,李建义与林永健、李明启、杨少华、王丽云、李琦、李成儒、杨紫、戴春荣、白凯南、张立、蒋诗萌、郭金杰等表演小品《为您服务》。3月27日,三国题材权谋古装剧《三国机密之潜龙在渊》在腾讯视腿煮少频上线,李建义在剧中扮演贴身宦官张宇,对刘协有着一片赤胆忠心。
2019年7月18日,李建义参演的电影《银河补习班》上映,扮演阎主任。8月13日,参演的青春运动励志剧《极限17:羽你同行》播出,在剧中扮演连挨雄小娜爷爷。11月份,参与演出电视剧《庆余年》,扮演梅执礼。12月31日,特别参与演出的电影《亲爱的新年好》上映。同一年,参演电视剧《我的亲爹和后爸》,扮演继父李东山。
2020年,李建义参与演出电视剧《热血同行》。
2021年2月20日,李建义参与黑龙江卫视迎接建党百年华诞特别制作的综艺节目《见字如面第五季》;4月15日,主演的电视剧《八零九零》播出。
李建义人物评价李建义,心有多大,舞台就有多大。他是影视剧中的多面手,是影剧音三栖演员。他被称为无冕之王,但他依旧演戏兢兢业业。他是演员中的老戏骨,但是他很少演绎光芒四射的主角。(搜狐娱乐评)作为国家话剧院资深演员,李建辣道义一直是观众们最眼熟的演员,他的表演以真实著称。(网易娱乐评)