LeAnn Rimes bracht in 1996 op dertienjarige leeftijd al haar eerste single uit, getiteld Blue. Haar debuutalbum (dat dezelfde naam als haar eerste single droeg) verkocht goed in de Verenigde Staten. In 1997 volgde een opvolger: Unchained Melody: The Early Years. Dit album verkocht opnieuw goed in Amerika en kwam hoog in de Country Charts. Van Rimes' derde album You Light Up My Life: Inspirational Songs verscheen in 1998 de single How Do I Live. Oorspronkelijk was het nummer bedoeld voor de soundtrack van speelfilm Con Air uit 1997 en werd speciaal voor Rimes geschreven door songwriter Diane Warren. Producers vonden de versie van LeAnn eigenlijk te 'poppy' voor de soundtrack van Con Air en daarom werd gevraagd of de zangeres het opnieuw wilde opnemen. Ze weigerde. Vervolgens nam countryzangeres Trisha Yearwood een nieuwe versie van How Do I Live op. Toen die versie op single uitkwam en Rimes daar lucht van kreeg bracht ze snel haar versie van het nummer op de markt. Beide singles werden erg succesvol in de Verenigde Staten. Yearwood won met haar vertolking zelfs een Grammy Award, maar in de Amerikaanse hitlijsten hield ze het niet lang vol. Daarin was de versie van Rimes veel populairder. Er werden ongeveer 3 miljoen exemplaren van haar single verkocht in de VS alleen. Het wordt gezien als één van de succesvolste singles in de Amerikaanse muziekgeschiedenis.

How Do I Live bezorgde de zangeres ook wereldwijd een grote doorbraak. In Nederland bereikte het nummer de vierde plaats in de Top 40. In 1999 volgde het album LeAnn Rimes en ondanks het voorgaande wereldwijde succes werd dit album alleen in Amerika een bestseller. Met name in Europa verdween LeAnn Rimes uit de spotlights en zag men haar daar vooral als eendagsvlieg. In 2000 rekende de zangeres af met dit imago toen ze vanuit het niets de eerste plaats in de Nederlandse Top 40 behaalde met het nummer Can't fight the moonlight, afkomstig van de soundtrack van de film Coyote Ugly. De vier nummers die Rimes voor de film opnam verschenen in 1999 op een nieuw album van de zangeres, genaamd I Need You.

Ondanks al haar succes was Rimes niet superblij met haar prestaties. Ze had het gevoel dat ze zich als zangeres niet goed genoeg kon ontwikkelen, vooral omdat ze in de countryscene gedrukt werd door producers. In 2002 verraste ze vriend en vijand met het album 'Twisted Angel, een plaat waarop Rimes zich grotendeels concentreerde op popmuziek. De nummers werden grotendeels door haar zelf geschreven, waarmee ze haar talenten als songwriter benadrukte. De eerste single Life Goes On werd een grote hit over de hele wereld. Vergeleken met haar voorgaande cd's verkocht Twisted Angel een stuk minder. De tweede single Suddenly wist het album niet tot hogere verkoopcijfers te krijgen. Met name in de countryscene werd Twisted Angel niet gewaardeerd door het publiek, simpelweg omdat het album te popachtig werd bevonden. Vreemd genoeg werd een countryversie van Life Goes On wel veel gedraaid op de Amerikaanse countryzenders. Ondanks de teleurstellende verkoop van het album wordt Twisted Angel door Rimes' fans wèl gezien als één van haar beste platen.

In 2003 werkte Rimes opnieuw mee aan de soundtrack voor een film. Ditmaal voor Legally Blond 2. Het nummer We Can werd een bescheiden hit in de VS. Hierna volgde er zowel in Amerika als daarbuiten een Greatest Hits-album. In 2003 trad de zangeres in het huwelijk met danser Dean Sheremet. Op de valreep gooide Rimes' label eind 2004 het kerstalbum What A Wonderful World op de markt. Door weinig promotie kreeg het album geringe aandacht van de media. Met het album This Woman keerde Rimes in 2005 terug naar haar wortels: country. De eerste single Nothin' 'bout Love Make Sense was dat jaar een veelgedraaide single op de Amerikaanse radio. Een jaar na de albumrelease keerde Rimes terug met het album Whatever We Wanna een popalbum dat qua sound meer in de buurt kwam van Twisted Angel. Eerst was het plan dit album ook in de VS uit te brengen, maar de single Something’s Gotta Give van het voorgaande album (This Woman) was een hit geworden in de Amerikaanse Country hitlijst en deed het album beter verkopen. Het label wilde deze stunt niet in de weg staan en daarom werd Whatever We Wanna alleen buiten de VS uitgebracht. De uitgebrachte singles waren Strong, And It Feels Like en Everybody’s Someone werden bescheiden hits.

Het in 2007 uitgebrachte album Family was wee een terugkeer naar country en verkocht goed in de VS. In 2010 staat een nieuw album van Rimes gepland.

Ze is opgenomen in de Mississippi Musicians Hall of Fame.