李·佩斯，1979年3月25日出生于美國俄克拉荷馬州。
李·佩斯的父親在石油行業工作，小時候他和家人在沙特阿拉伯生活了一段時間，然後搬回德克薩斯州的休斯頓。他因表演而從當地劇團辍學，但最終完成了高中學業。
1999年，他被茱莉亞學院錄取，與同學和演員安東尼·麥凱（Anthony McKay）一起學習表演。在此期間，他在莎士比亞戲劇《羅密歐與茱莉亞》中飾演了男性頭号羅密歐，并在《凱撒大帝》中飾演了雄心勃勃的卡西烏斯。畢業後，他繼續在百老彙舞台上表演，在那裡他兩次被提名為露西爾·洛特爾戲劇獎的傑出演員。
李·佩斯的電視首秀是2002年《法國公開賽龍：特例隊》第三季第18集中的本傑明·塔克。
李·佩斯（Lee Pace）的第一部電影《迷戀荷爾蒙》（Infatuated with Hormones）中飾演卡帕内爾（Kapanelle），講述了一個英俊的年輕美國士兵巴裡在跨性别脫衣舞俱樂部遇到一位美麗的舞者，并鼓勵巴裡與一個男人或一個女人勾搭的故事。巴裡是一位紳士，他互相交談，卻沒有說出他的戰友的不足，赢得了一位名叫卡帕内爾（李·佩斯飾）的跨性别舞者。乍一看，兩人開始聯想起來。
2007年，李·佩斯在《神的靈》中飾演内德。他還與艾米·亞當斯（Amy Adams）共同出演了電影《明星助理》（The Star Assistant），并與莎拉·米歇爾·格拉（Sarah Michelle Guerra）一起出演了美國版的《毒藥》（Poison）。
2008年，他憑借在《精神之靈》中的表演獲得了第65屆金球獎電視音樂喜劇系列最佳男主角提名。
2011年4月，李開始出演《霍比特人》三部曲中的黑森林精靈王塞蘭德。
2012年，他在《暮光之城：破曉》中飾演流浪吸血鬼加勒特。同年，李·佩斯還加入了史蒂文·斯皮爾伯格的傳記片《林肯》，飾演民主黨衆議員費爾南多·伍茲，飾演丹尼爾·戴-劉易斯。
2013年4月，李加入了漫威改編的同名漫畫《銀河護衛隊》，該劇将飾演反指控者羅南。同年12月，李佩斯的《霍比特人：間諜之戰》上映。
2016年3月，李佩斯參加了國際自然基金會無償配音《自然之聲》的首映式，呼籲大家好好呵護環境，保護自然。今年4月，李安關于傳奇自行車手蘭斯·阿姆斯特朗傳奇人生的電影将在2016年北京國際電影節期間向觀衆放映。