李彬于1985年和1988年在北京大学获得物理学学士和硕士学位；1993年从中国工程物理研究院获得物理学博士学位并参加北京应用物理与计算数学研究所工作。1994年，李博士获得麦克阿瑟基金会博士后奖学金，到麻省理工学院从事博士后一年、到普林斯顿大学从事博士后一年。1996年李彬回到北京应用物理与计算数学研究所，被任命为军控室主任、科学与国家安全研究项目常务副主任。李彬作为技术人员参加了1996年的《全面禁止核试验条约》谈判。2000年，李彬到清华大学任职，期间曾经担任卡内基国际和平研究院高级研究员。目前他是清华大学国际关系学系教授。
从1990年开始，李彬研究了中美核关系等军备控制问题。他发表了几十篇文章和四本书。李彬教授是《科学与全球安全杂志》编委、《不扩散评估杂志》编委，普格瓦什会议常务理事。
