Lee Eun-saem debutó como actriz infantil en 2007, en la serie de KBS1 그대의 풍경 (Your Scene).

Mientras caminaba por unos grandes almacenes, escuché que me tomarían una foto gratis, así que tomé una y se convirtió en mi perfil.

Después de que la foto circuló, recibí una llamada preguntándome si quería hacer una audición para Your Scene».

[3]​[4]​ Además de su trabajo como actriz, Lee ha sido presentadora de algunos programas televisivos para la audiencia infantil, como Pani Pani (KBS2, 2009), Let's Make It (EBS, 2013), Bread Cooking Bus (EBS, 2016) y El jardín de infancia de mi casa (EBS1, 2020).

Este último papel le valió el premio como mejor actriz revelación en los SBS Drama Awards.