2007年，李千娜因参加台湾中视《超级星光大道》歌唱比赛打入十强而拜周传雄为师，并出道演艺圈 。2010年，李千娜出演了个人的首部电影作品，她在李安监制的单元爱情片《茱丽叶》中饰演了女主角之一的茱莉 ，李千娜也凭借在此片中的表现获得了第47届台湾电影金马奖最佳新演员奖 。2011年，李千娜发行了个人首张同名国语加闽南语专辑《李千娜》 ，她也凭借此专辑获得了第17届新加坡金曲奖最佳新人奖和最受欢迎新人奖两项提名 ；随后，李千娜还参加了宠爱女人公益演唱会；同年，李千娜还出演了个人的首部电视剧作品，在与杨佑宁搭档主演的都市爱情剧《前男友》中饰演了性格温柔认真的女主角林春娇 ，凭借此角色李千娜获得了第47届台湾电视金钟奖戏剧节目女主角奖提名 。2012年，李千娜先是在实验电影《花若离枝》中饰演了女主角玉芳；随后，李千娜又与温升豪、柯佳嬿、天心合作出演了都市爱情剧《我们发财了》，并在剧中饰演了古灵精怪的江宇纯 ；同年，李千娜还与隋棠、李烈、钟镇涛共同出演了都市爱情电影《甜·秘密》 。2013年，李千娜先是与张岫云、柯宇纶、林美秀合作出演了家庭情感电影《亲爱的奶奶》 ；随后，李千娜又主演了电影短片《华丽缘》，并演唱了主题曲《露水的诗》；同年，李千娜还与张勋杰、唐禹哲、是元介联袂主演了美食爱情剧《美味的想念》，李千娜在剧中饰演了乐观坚毅的平民公主夏青柚 。2014年，李千娜先是与李李仁搭档主演了年代爱情剧《热海恋歌》，并在剧中饰演了女主角吴秀秀 ；之后，李千娜又出演了易智言执导的现代喜剧片《行动代号孙中山》，同年5月，李千娜在睽违三年之后发行了个人的第二张国语加闽南语专辑《爱到站了》 ，此专辑则与其所主演的电视剧《热海恋歌》互相搭配，收录了片头曲《心爱的Honey》、片尾曲《爱到站了》以及两首插曲《心花开》、《美丽的意外》，而其中的《心花开》则获得了第10届KKBOX风云榜台语单曲亚军 ，并蝉联KKBOX台语单曲榜冠军184天。2015年，李千娜与众多艺人共同出演了贺岁喜剧片《铁狮玉玲珑2》，并在片中饰演了为负担家计而去跳舞的单亲妈妈娜娜 ；随后，李千娜又与陈怡蓉、姚元浩、邹承恩合作主演了都市爱情励志剧《哇！陈怡君》，并在剧中饰演了拥有成为新闻女主播梦想的平凡女生沙冰娜 ；同年5月，李千娜与众多歌手共同参加了臻爱出来公益演唱会；同年6月，李千娜与王传一、莫允雯、陈奕联袂主演了都市医疗偶像剧《失去你的那一天》，李千娜则在剧中饰演了校园文坛才女何萱 ，而她也凭借该剧第二次获得了台湾电视金钟奖戏剧节目女主角奖提名 ；同年，李千娜还出演了个人的首部音乐剧《怀疑爱症候群》；此外；李千娜还与林嘉欣、石头、柯佳嬿共同出演了现代爱情片《百日告别》 。2016年，李千娜先是特别出演了美食贺岁喜剧片《神厨》；同年4月，李千娜又在睽违乐坛两年之后发行个人的第三张国语加闽南语专辑《说实话》，而专辑则收录了包括她与王大文对唱的闽南语甜美情歌《最爱的人》、专辑同名伤感情歌在内的十首作品 ；随后。李千娜还在与吴慷仁、刘以豪、谢祖武合作主演的都市职场网络剧《迷徒Chloe》中饰演了内心坚强且对工作充满热诚，但对于爱情却始终原地踏步的新媒体制作人Chloe ,；此外，她还与李鸿其搭档主演了现代爱情短片《爱在世界末日》 。