2010年参演电视剧《雪豹》中扮演的是周卫国的大学同学，参加八路军后的战友张楚。2011年参演电视剧 《黑狐》，在剧中饰演一个机敏有城府，被称作“日本特工之王”的军人——山口一男 。2012年参演战争剧《雳剑》（原名《对阵》、《雪豹雳剑》）是梦舟战争三部曲第三部（《雳剑》与《雪豹》《黑狐》被并称为战争三部曲），在剧中饰演角色斋藤 。2013年6月13日青春红色革命励志电视剧《风影》登陆浙江卫视中国蓝剧场全国独播。该剧由李卓霖、章雯淇、张若昀、吴婷、刘小锋、夏添、吴承轩等演员担纲主演 。他除了出演《风影》男主角外，同时也是该剧的编剧之一，主要负责戏中冉华部分的剧 本创作。同年参演抗日谍战剧《血色玫瑰3之女子特遣队》，在剧中饰演角色陶崇斌，是汪精卫幕僚,后反正,成为抗日人士 。2014年由《雪豹》原班人马再度携手出演的38集大型谍战剧《黑狐》中的许文志。 2015年，李卓霖领衔出演《狐影》，饰演男一号“雷震”。