맑은 눈빛에 지적이고도 섹시한 리 레믹은 예명을 짓지 않고 또 일부러 어려운 배역을 맡음으로써 신인스타들의 정해진 길을 가지 않을 것임을 분명히 드러냈다. 그녀는 마릴린 먼로의 미완성작 「섬씽즈 갓 투 기브(1962)」에서 먼로를 대신할 배우로 잠시 고려되기도 했다.
그녀는 뉴욕의 버나드 칼리지와 액터스 스튜디오에서 연기 공부를 하고 1953년에 「비 유어 에이지」로 브로드웨이 무대에 처음 올랐다. 레믹은 데뷔작인 엘리아 카잔의 「군중 속의 얼굴(1957)」에서 교활하고 야심 찬 고적대장 역으로 뚜렷한 인상을 남기며 그녀가 연기에 얼마나 몰두하는지 일찍이 드러냈다. 레믹은 아칸소에서 그 영화를 촬영하는 동안 마을의 한 가족과 함께 생활하면서 배턴 돌리기를 연습하여 십대의 고적대 소녀를 설득력 있게 표현했다. 이어서 그녀는 「무덥고 긴 여름(1958)」에서 소도시의 주부 율라 바너 역을 연기하고 서부극 멜로드라마 「천 개의 언덕(1959)」에 출연했으며, 「살인의 해부(1959)」에서 강간피해자임을 주장하며, 설득에 의해 증인석에 거들을 입고 오르는 인물로서 모호하고도 도발적인 연기를 선보였다.
그러나 레믹의 연기가 가장 탁월했던 순간은 「술과 장미의 나날(1962)」에서 잭 레몬의 상대역으로 급속도로 알코올중독에 빠져드는 잊지 못할 연기를 보여주었을 때다. 그 역으로 그녀는 아카데미 여우주연상 후보에 올랐다. 스타 배우로서 그녀는 「분노의 강(1960)」에서 몽고메리 클리프트와 격렬한 포옹을 하고 「생츄어리(1961)」에서 납치당하는 템플 드레이크를 연기했다. 스크루볼 코미디 「휠러 딜러(1963)」에서 제임스 가너와 함께 웃음을 선사하고 「베이비(1965)」에서는 또다시 눅눅한 소도시를 배경으로 전과자 역의 스티브 맥퀸과 함께 연기를 펼쳤다. 후기의 가장 좋은 작업들은 텔레비전에서(「허슬링(1975)」, 「여자들의 방(1980)」, 「편지(1982)」) 이루어졌지만, 공포영화 「오멘(1976)」에서의 그녀를 기억하는 사람도 많다.