1968年，出生于山西省阳泉市。
1991年毕业于北京大学信息管理专业，随后赴美国布法罗纽约州立大学完成计算机科学硕士学位。在搜索引擎发展初期，李彦宏作为全球最早研究者之一，最先创建了ESP技术，并将它成功的应用于INFOSEEK/GO. COM的搜索引擎中。GO. COM的图像搜索引擎是他的另一项极具应用价值的技术创新。
1999年底，怀抱“科技改变人们的生活”的梦想，李彦宏回国创办百度。经过多年努力，百度已经成为中国人最常使用的中文网站，全球最大的中文搜索引擎，同时也是全球最大的中文网站。2005年8月，百度在美国纳斯达克成功上市，成为全球资本市场最受关注的上市公司之一。百度也是首家进入纳斯达克成分股的中国公司。
创立百度之前，李彦宏已经跻身全球最顶尖的搜索引擎工程师行列，其拥有的“超链分析”技术专利，是奠定整个现代搜索引擎发展趋势和方向的基础发明之一。百度的成功，也使中国成为美国、俄罗斯、和韩国之外，全球仅有的4个拥有搜索引擎核心技术的国家之一。
除了全球最优秀的搜索引擎技术团队，百度同时也拥有国内最优秀的管理团队、产品设计、开发和维护团队；在商业模式方面，也同样具有开创性，对中国企业分享互联网成果起到了积极推动作用。截至2008年，百度也是全球跨国公司最多寻求合作的中国公司。
李彦宏还兼任全国政协委员、全国工商联副主席、中国互联网协会副理事长、北京市科协副主席、武汉大学客座教授、中国科学技术大学客座教授、南开大学兼职教授，李彦宏还是联合国艾滋病规划署全球委员及爱佑华夏慈善基金会理事会理事。