李惠利小时候住在乡下，妈妈在乡村里的工厂工作。所以，到了妈妈下班的时候，她还要记得去接妈妈下班。她不能进入工厂，所以每次去的时候都只能在工厂外面偷偷地观察。是模范学生，也当过学生会长，曾经参加过校刊部、广播部、田径队、足球队，甚至还当过保健室小帮手。在她小学五年级时，就在街头被星探相中。直到高中一年级，她才下定决心要当歌手。在大学期间，她还学习了电影方面的知识，培养了当演员的梦想，曾有过写剧本、演员选角、拍电影的经历。后来，她因为一次机缘巧合的演员试镜而成为女子组合Girl's Day的一员。
2010年，李惠利作为第二期成员正式加入Girl's Day，并随组合推出单曲专辑《Girl's Day Party #2》，主打歌为《Twinkle Twinkle》。2011年3月17日，随组合发行单曲专辑《Girl's Day Party #3》，并登上《Mcountdown》节目宣布正式回归。7月6日，随组合发行首张迷你专辑《Everyday》。9月2日，随组合发行第四张单曲专辑《Girl's Day Party #4》，主打歌《Darling》在Mnet、Soribada等8个音乐网站排名第一。12月10日，随组合在日本举行首次单独演唱会。
2012年，与尹晶喜、林采茂等共同主演爱情剧《美味人生》，在剧中饰演张申祖的小女儿、举止谈话早熟的张美贤。随后，随组合发行第二张迷你专辑《Everyday II》，并通过KBS音乐节目《音乐银行》首次公开主打歌《Oh! My God》，正式宣告回归歌坛。7月，随组合为浪漫爱情剧《顺藤而上的你》演唱第五波OST《藤颂》。10月，随组合退出第五张单曲专辑《Girl's Day Party #5》，并通过《音乐银行》节目举行回归舞台。
2013年，随组合推出首张正规专辑《Expectation》，还凭借后续曲《Female President》获得出道以来的首个一位。6月，随组合发行正规专辑的Repackage版《Female President》，同名主打歌曲被制作成特别版，包括80页的海报，展现了成员们性感帅气的魅力。9月，随组合发行第六张单曲专辑《Girl's Day Party #6》。
2014年，随组合发行第三张迷你专辑《Everyday III》，主打歌《Something》在Mnet、Soribada、Bugs Music、Naver Music、Daum Music、Monkey3等6个音乐网站夺冠。6月3日起，担任SBS MTV节目《THE SHOW》第三季主持人。7月，随组合发行第四张迷你专辑《Girl's Day Everyday#4 Summer Party》，主打曲《Darling》的点击量超过三百万次。8月，参加MBC综艺节目《真正的男人》女兵特辑。10月28日起，担任《The Show》第四季主持人之一。12月，出演JTBC迷你剧《仙岩女高侦探团》，在剧中饰演善岩女高一年2班“侦探团女演员”李艺熙；29日，凭借《真正的男人》女兵特辑获2014年MBC演艺大赏女子新人奖。
2015年，搭档玄彬、韩志旼、盛骏出演SBS浪漫爱情剧《海德、哲基尔与我》，在剧中饰演充满好奇心、聪明伶俐、古灵精怪且可爱的女大学生闵宇桢。7月，随组合发行第二张正规专辑《LOVE》，主打歌《Ring my bell》刻画了可爱活泼的少女形象。9月，随组合在日本举办单独演唱会。11月，搭档朴宝剑、柳俊烈、高庚杓等主演青春怀旧剧《请回答1988》，她在剧中饰演比起成绩更在意自己的外貌的18岁少女、多愁善感的成德善；自出演该剧后，李惠利拍摄了多个广告，创造了100亿韩币的经济效益。
2016年，与池晟联合主演SBS青春励志剧《戏子》，在剧中饰演父母过世后在市场卖鱼的打工达人郑格林。
2017年，随组合携迷你专辑《Girl's Day Everyday#5》正式回归，在该张专辑后，组合停止活动。11月，与曹政奭、金宣虎和林世美等主演奇幻爱情剧《我的鬼神搭档》，在剧中饰演为了独家新闻不断努力的社会记者宋智安。
2018年，与金明民、金仁权等人合作主演古装动作片《物怪》，在片中饰演充满活力和热血的女孩明，这也是她首次出演电影。2019年4月，在与原公司的合约到期后，李惠利签约了Creative group ING，并以演员身份继续活跃，组合成员单飞但不解散。9月，主演tvN办公室喜剧《清日电子李小姐》，在剧中饰演清日电子基层经理李善心。10月，搭档严泰九主演动作片《盘索里拳击手》，在片中饰演新加入拳馆的职员敏智。
2020年，确认与张基龙共同主演奇幻爱情剧《心惊肉跳的同居》，在剧中饰演误食狐狸珠的女大学生李丹。
EVERYDAY #5 2017-03-27
Mini Concert 2015-10-29
Darling 2015-09-30
Love 2015-07-07
Hello Bubble 2015-05-12
보고싶어 2014-10-15
EVERYDAY #4 2014-07-14
EVERYDAY #3 2014-01-03
PARTY #6 2013-07-30
Female President 2013-06-24
Expectation 2013-03-14
Party #5 2012-10-26
Everyday Ⅱ 2012-04-18
Party #4 2011-09-02
Everyday 2011-07-07
Party #3 2011-03-18
Party#2 2010-10-29
Let′s Go 2013-10-15
넝쿨송 (藤颂) 2012-07-09 韩剧《顺藤而上的你》OST
New Trial 2011-03-07 男魔法师主题曲
盘索里拳击手2019-10-09 饰演敏智 导演郑赫基 主演严泰九、金熙元
物怪2018-09-12 饰演明 导演许宗昊 主演金明民、金仁权、朴成雄
清日电子李小姐2019-09-25 饰演李善心 导演韩东和 主演金相庆、严贤京、车瑞元
我的鬼神搭档2017-11-27 饰演宋智安 导演吴贤钟 主演曹政奭、金宣虎、林世美
戏子2016-04-20 饰演郑格林 导演洪成昌、李光英 主演池晟、姜敏赫、蔡贞安
请回答19882015-11-06 饰演成德善 导演申源浩 主演朴宝剑、高庚杓、刘慧英
海德、哲基尔与我2015-01-21 饰演闵宇桢 导演赵英光 主演玄彬、韩志旼、盛骏
仙岩女高侦探团2014-12-16 饰演李艺熙 导演吕云赫、柳正焕 主演陈智熙、姜敏儿、李敏芝
美味人生2012-04-28 饰演张美贤 导演文君日 主演林采茂、尹晶喜、柳贤京
2011-10-04 SBS MTV The Show（第一季）
2013-11-12 SBS MTV The Show：All About K-POP（第3季）
2014-06-03至2014-10-21 SBS MTV The Show：All About K-POP（第3季）
2014-10-28至2015-01-20 SBS MTV The Show（第四季）
2014-12-31 MBC 2014 MBC歌谣大祭典
2015-01-28 KBS Joy 第四届Gaon Chart K-pop大奖
2015-05-02 MBC Show音乐中心
2016-02-09 MBC 2016韩国MBC偶像明星运动会新春特辑
2016-01-24 SBS 人气歌谣
2016 tvN十周年颁奖典礼大势女演员 请回答1988 （获奖）
2016 第52届韩国百想艺术大赏电视类-最佳新人女演员奖 请回答1988 （获奖）
2016 第24届SBS演技大赏新人赏 请回答1988 （获奖）
2016 第5届亚太明星颁奖典礼最佳女新人奖 请回答1988 （获奖）
2014 第14届MBC演艺大赏女子新人奖 我们结婚了 （获奖）
2013 第21届大韩民国演艺艺术赏优秀偶像奖 （获奖）
2012 第1届Gaon Chart Kpop Award年度最佳发现奖 （获奖）
2011 第18届大韩民国演艺艺术赏最佳新女团奖 （获奖）
2010 第18届大韩民国文化文艺表演对象新世代歌谣部门10代歌手赏 （获奖）
李惠利在《请回答1988》中饰演的成德善，带领观众经历了哭、笑、甜蜜、忧伤，吃的时候撒的开，疯的时候放得开，没心没肺的微笑让观众早就在内心认定了她为女主角，虽然在剧集开播之初有前作郑恩地、高雅拉两位前辈作为比较，但李惠利赋予了《请回答1988》中徳善全新的一面。在剧集中素颜、画着不像样的妆容的她，在现实演艺生活中却是名副其实的性感idol。她作为队里的老幺，活泼与爽朗的个性在组合中受到歌迷的喜欢，也为组合再添一股动力。（新浪评）
李惠利有和外貌一致的活泼和自信，同时也在朝多个领域发展，并具备了可爱与性感并重的双重魅力。她拥有纤细苗条的美腿，玲珑有致的绝佳身材，并以纯洁清俊的脸庞，展现了不逊于被称为“男人的幻想”的美貌。她以中分BOBO头展现出干练气息，垂顺的层叠褶皱细节袖子设计的白色衬衫，展现了白净清纯的感觉散发出不亚于专业模特的气势。（新浪评）
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