2014年7月，参与录制湖南卫视生活类角色互换节目《变形计》第九季之《此间少年》。8月24日，主演描述90后青春与幻想的奇遇短片《梦游记》。与此同时，还参演了由万合天宜出品的情景喜剧《学姐知道》 。9月，与哥哥李明霖合作推出歌曲《好男娃》。
2015年7月16日，参演的魔幻网络剧《男神执事团》上线，李宏毅在剧中化身为拥有“与自然对话”能力的执事索隆；还为该剧献唱主题曲《不可触摸的恋人》。
2016年1月15日，主演的美食治愈网络剧《喵喵喵喵喵喵喵》在芒果TV上线，在剧中李宏毅饰演麦熙，是喵星球上唯一的人类，更是喵餐厅的主厨。4月22日，主演的青春电影《谁的青春不迷茫》在中国上映，在片中李宏毅饰演富有深情魅力的高冷学霸“黄韬”，并为该片与白敬亭、丁冠森和赵文龙献唱主题曲《青茫》，而该片是李宏毅个人电影处女作；此外，该片上映仅三天，票房破亿。之后，参与录制了深圳卫视全明星代际互动综艺节目《年代秀》。6月10日，参与录制的明星游戏类综艺节目《大牌对王牌》在爱奇艺上线。7月21日，参与录制的全明星美食竞技生活秀《谁是你的菜II》在安徽卫视播出，李宏毅与胡可竞技厨艺 [23-24] 。之后，在由张健执导、张若昀等联袂主演的古装传奇历史剧《霍去病》中，李宏毅饰演忠将之后赵破奴，一心为被诬陷的赵家军正名，并追随霍去病，大破匈奴。
2017年1月9日，主演的校园青春网剧《恶魔少爷别吻我》在腾讯视频上线，在剧中饰演男主角韩七录，与安初夏斗智斗勇中，彼此渐生情愫；该剧播出两个月，就已获得近十亿的点击量。3月8日，《恶魔少爷别吻我第二季》上线，李宏毅继续诠释韩七录，并为该剧献唱主题曲《恶魔的爱》和片尾曲《独特》。与此同时，还以固定嘉宾的身份参与录制了明星互动综艺节目《我想见到你》。4月25日，在2016最具粉丝影响力明星颁奖盛典中，李宏毅获得年度粉丝人气艺人奖。12月3日，出席腾讯视频星光大赏，并获得“年度潜力电视男演员”奖项。
2018年6月18日，主演的都市奇幻言情剧《来自海洋的你》在腾讯视频播出，李宏毅在剧中饰演觅宝少年池陆。之后，主演根据蜀客《穿越之天雷一部》改编的古装言情剧《天雷一部之春花秋月》。7月25日，主演的漫改轻科幻爱情喜剧《限定24小时》在腾讯视频播出，李宏毅所饰演的黎昕从小是模范生，却不顾家人反对做了电竞选手。
2019年5月30日，民国奇幻言情剧《青囊传》在优酷上线，李宏毅在剧中饰演的男主角木星尘，是个世代研究医术的神木族少年。
时间倒数遇见你2020
饰演焦阳 导演沈婳 主演施诗, 杨泽, 王嵛
这世界很酷2020
饰演段冲 导演李昂 主演周雨彤, 王东, 赵倬霆
天雷一部之春花秋月2019-07-05
饰演上官秋月 导演黄纯 主演赵露思, 吴俊余
青囊传2019-05-30
饰演木星尘 导演胡储玺 主演赵露思, 李耀景, 张思帆
霍去病2019
饰演赵破奴 导演张健 主演张若昀, 毛晓彤, 白宇
限定24小时2018-07-25
饰演黎昕 导演彭柯, 李炎 主演李浩男, 阮雨白, 潘霜霜
谁的青春不迷茫 2016-04-22
饰演黄韬 导演姚婷婷 主演白敬亭
19岁 （词曲:李明霖） 2017-06-27
恶魔的爱 （和李明霖合唱。《恶魔少爷别吻我第二季》主题曲;词曲:李明霖。） 2017-03-08
独特 （《恶魔少爷别吻我第二季》片尾曲;词曲:李明霖。） 2017-03-08
青茫 （《谁的青春不迷茫》主题曲） 2016-04-27
不可触摸的恋人 （男神执事团主题歌） 2015-07-25
好男娃 （合作艺人李明霖） 2014-09
Love U （和李明霖合唱） 2014-09-22
2016年5月，李宏毅参加由免费午餐和微公益发起的“爱心一碗饭”活动，并且直播获得的收益也全部捐赠给免费午餐基金，让乡村孩子吃到午餐。
非作品奖项
▪ 2017-12-03 腾讯视频星光大赏 年度潜力电视男演员 （获奖）
▪ 2017-04-25 2016最具粉丝影响力明星颁奖盛典 年度粉丝人气艺人奖 （获奖）
李宏毅的俊朗外形、优质嗓音使其一出道就备受关注（新浪娱乐评）。
李宏毅天生拥有不错的外表：一米八六的身高，大长腿，再配上单眼皮、高鼻梁，面容清秀。李宏毅不仅在《大牌对王牌》现场，也在《快乐大本营》等综艺节目中放得开。在《大牌对王牌》中表演的搞笑版《甄嬛传》，虽然反串甄嬛笑料百出，但李宏毅在现场不露怯（腾讯娱乐评）。
在《变形计》中，李宏毅是放荡不羁、游手好闲的人，虽然拥有帅气的外表、优越的嗓音条件，但他骨子里的倔脾气以及吃不了苦，让他不懂得珍惜。成长后的李宏毅，变成了一个安静的少年，他话不多，偶尔也会跟工作人员一起打闹，说一些冷笑话（网易评）。
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