李琳琳的原名本叫李月玲，1948年11月13日生于大陆天津市，三年后随家人移居香港。1957年9岁的李琳琳拜在了当时著名的京剧武旦演员粉菊花的门下学习京剧，粉菊花的门下弟子也是人才辈出，所收的学生包括林正英、董玮、陈宝珠、萧芳芳、陈好逑、林家声、凤凰女、筱菊红、张露露、杨盼盼、惠天赐；罗家英等等。国际巨星尊龙（JohnLONE）也曾在门下学习。
1963年，电懋公司筹拍歌舞片《教我如何不想她》，需要大量女演员，李琳琳在师傅的建议下与师妹沈月华一同前去试镜，后被录取进入电懋公司第三期演员训练班学习，结业后即签约为电懋基本演员，并参与《教我如何不想她》（1963）的演出。这部电视剧是李琳琳的荧幕处女作，片名很明显是来自于刘半农先生的那首著名的现代诗歌，当时的李琳琳只有15岁。但是这部戏的女主角是葛兰，李琳琳与沈月华都是参与演出。
后来李琳琳加入了国泰，1968年她拍摄了自己第一部担任女主角的电影《青春的旋律》是一部歌舞片，与于洋等演员合作。此外还参演《乱世儿女》（1966年）、《苏小妹》（1967）、《聊斋志异第三集》（1969）、《家有贤妻》（1970）等影片。
1970年，国泰宣告结束，李琳琳以自由演员身份演出电影，包括《神枪手》（1970）、《淘气女歌手》（1971）、《血爱》（1972）、《小杂种》（1973）、《蛇杀手》（1974）、《地狱》（1975）、《方世玉打擂台》（1976）、《女学生假期》（1977）、《着错草鞋走错路》（1978）、《第三类打斗》（1979）等多部作品。
1970年11月1日，作为伴娘的李琳琳在朋友的婚礼上与当时已是“亚洲影帝“的邵氏影星姜大卫结识，随后开始拍拖，几经波折，1974年5月20日，两人穿着牛仔裤便装便跑去注册结婚，同年，诞下大女儿依兰。
1976年，李琳琳加入无线电视，主演《相见好》《心有千千结》等剧集。1977年转投佳艺电视，演出《名流情史》等剧集。1978年佳艺电视倒闭后，李琳琳以息影为条件重回无线，主演《民间传奇》、《小李飞刀》、《轮流转》、《无双谱》、《杨门女将》、《我本善良》等多部剧集。1983年，二女儿依文出生。
1992年，姜大卫、李琳琳一家移民加拿大温哥华。1995年，儿子卓文出生。1999年，两人趁银婚纪念，补摆喜酒，弥补当年结婚不够热闹的遗憾，儿女们还特别穿上古装，扮演父母当年戏内动作，使他们捧腹大笑。2007年7月全家回流返港。
丈夫：姜大卫
大女儿：姜依兰Elaine
大女婿：曹永廉
外孙：曹保熙Brandon（香港）
外孙女：曹曦文Erin（香港）
二女儿：姜依文Eve（香港）
小儿子：姜卓文JohnJr.（加拿大出生，现居住在香港）
李琳琳的夫婿是前邵氏武打巨星姜大卫，90年代初随夫举家而居加拿大，因姜大卫间中会回香港拍剧，因此间中随夫回香港。最近两次电视露面是2006年与丈夫及孻子JohnJohn接受《娱乐直播》访问，最近一次为接受肥肥（沈殿霞）主持的《有缘相聚》，之后逐渐淡出影视圈。