还在念小学的他在业余俱乐部接受了足球启蒙

　　李磊是一名左脚球员，可以踢边后卫后腰等多个位置，年少时曾与张稀哲，武磊，颜俊凌等同为中国91届国青队的成员。

　　在李磊八九岁时，还在念小学的他在业余俱乐部接受了足球启蒙。12岁时 ，李磊被海利丰挑中加入俱乐部梯队，此后还参加过青年联赛。海利丰因为涉赌被取消注册资格时他才只有17岁。此后李磊通过自己在训练中的表现打动了主教练朱炯，转会加盟了南昌八一队。 李磊在入队之后，一直表现出一种非常积极的态度，每次大家训练完了，李磊总是会留下来加练。后腰、边后卫，李磊都可以胜任，他的任意球和传中也非常不错。

　　2010年4月17日中超第6轮南昌八一主场迎战杭州绿城的比赛中首次代表球队在中超联赛中出场，但在出场仅十余分钟即被红牌罚下，在后几轮的中超联赛中表现优异，逐渐占据主力位置。

　　2012年初，大连阿尔滨有意引进李磊，李磊甚至随阿尔滨参加了在西班牙的拉练 ，但是最后李磊在赛季前归队，继续在上海申鑫效力 。

　　2013年2月16日，正式加盟河南建业。李磊随队获得中甲联赛冠军，升入2014赛季的中超联赛，2014赛季李磊因伤病影响共为建业出战12场。

　　2015年1月18日中午，在中超诸强冬歇期转会愈演愈烈的背景下，自于大宝后一直沉寂的北京国安俱乐部于今天宣布上赛季效力于河南建业队的23岁边后卫李磊加盟球队，下赛季这位前国青悍将将身披御林军3号战袍征战中超联赛。

　　2019年2月23日，在2019赛季中国超级杯北京中赫国安0-2不敌上海上港集团足球俱乐部的比赛中，李磊获得首发并打满90分钟，完成个人在2019赛季的首次出场。3月30日，在2019赛季中超联赛第3轮北京国安1-0战胜北京人和足球俱乐部的比赛中，李磊在第61分钟助攻于大宝破门，完成个人在2019赛季中超联赛的首次助攻 。

　　2020年1月，李磊入选联赛优秀中国籍球员技术档案库。

　　2020年7月26日，北京中赫国安对阵重庆当代的比赛中，李磊打进一记世界波，与此同时，本场比赛是李磊代表国安出场100场的比赛。

　　2021年12月20日，瑞士苏黎世草蜢足球俱乐部官宣李磊将于2022年1月加盟，并在2021-22赛季冬季转会窗完成注册。

　　2010年6月份，李磊同样被国家足协召入到国青队，还参加了在淄博召开的亚青赛。

　　在建业效力期间，李磊还入选了U22国家队，与国安球员雷腾龙、谭天澄都是队友。