李蕊於1995年開始學習射擊，1998年加入北京市射擊隊，2002年首次進入國家隊，代表國家出征芬蘭世界錦標賽青少年比賽。2010年德國第50屆世界錦標賽女子飛碟雙多項，以115中獲得個人冠軍，並平世界紀錄。同年，在廣州亞運會上再次獲得該項目團體第一，個人第二。
李蕊歸屬於北京射擊隊，2010年獲得中國體育榮譽獎章。自2010年獲得世界冠軍後，轉型為男子雙多向教練。