1999年畢業(yè)于普林斯頓大學(xué)后，她赴西藏研究一年藏藥。

2005年獲得加州理工學(xué)院電子工程博士學(xué)位。

2009年加入斯坦福大學(xué)任助理教授，2013年—2018年擔(dān)任斯坦福人工智能實驗室主任。

2015年12月1日，入選2015年“全球百大思想者”。

2017年1月4日，入職谷歌（仍是斯坦福大學(xué)的教授，還擔(dān)任斯坦福大學(xué)人工智能實驗室的主任，仍然有博士生和博士后和她共同寫論文、做研究，只是不再需要在課堂上課和做一些其他事務(wù)性的工作）。

斯坦福研究中心將由計算機(jī)科學(xué)華裔副教授李飛飛（Fei-Fei Li）率領(lǐng)研究。她說，無人車自動駕駛是計算機(jī)學(xué)習(xí)人腦的極佳研究，基本目標(biāo)是讓計算機(jī)學(xué)習(xí)人腦做決定的方法。

李飛飛是斯坦福大學(xué)人工智能實驗室（SAIL）主管，新的豐田研究中心將附設(shè)于SAIL，也由她擔(dān)任主管。

2018年9月10日，谷歌云CEO黛安·格林確認(rèn)安德魯·摩爾將在2018年底接任李飛飛擔(dān)任谷歌云AI負(fù)責(zé)人職位。李飛飛將回到斯坦福大學(xué)擔(dān)任教授，同時繼續(xù)保留谷歌云的AI/ML顧問。

2020年2月6日，美國國家工程院（NAE）公布了2020年新當(dāng)選院士。李飛飛教授當(dāng)選為美國國家工程院院士。

2020年5月12日，Twitter公司宣布任命李飛飛博士為公司董事會新獨(dú)立董事，立即生效。

2020年10月19日，李飛飛入選美國國家醫(yī)學(xué)科學(xué)院。

李飛飛主要研究方向為機(jī)器學(xué)習(xí)、計算機(jī)視覺、認(rèn)知計算神經(jīng)學(xué)。

2011年3月榮獲斯隆研究獎計算機(jī)科學(xué)獎。

2015年12月1日，入選2015年“全球百大思想者”。李飛飛以團(tuán)體身份獲評“挑戰(zhàn)者”，她和一群女性因為打破了STEM的教育傳統(tǒng)入選。STEM教育就是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)的教育，獲得STEM學(xué)位的人數(shù)成為國家實力的重要指標(biāo)。

2017年12月21日，入選“2017年度中國留學(xué)人員50人榜單”。

2018年3月，獲“影響世界華人大獎”。

李飛飛為建立大型機(jī)器學(xué)習(xí)和視覺理解知識庫做出了貢獻(xiàn)。（美國國家工程院（NAE）評）