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實踐大學服裝設計科、世新大學新聞學系、國立政治學傳播研究所畢業。1969年出生於彰化鹿港，1985年（台灣解除戒嚴前兩年）就讀高中一年級，因為在學校策動「罷食行動」，被當時教《三民主義》的訓導主任威脅移送軍法審判。高中畢業後，李惠仁北上求學，主修服裝設計；然而，就在畢業前兩個月，主動辦理「退學手續」入伍當兵。退伍之後，逢台灣有線電視蓬勃發展，1994-2008他先後任職於多家電視台擔任攝影記者與執行製作人工作。但，就在李惠仁電視記者生涯邁入第15年之際，2008年2月12日，在全國電視台瘋狂SNG連線〈連戰當爺爺〉這個新聞時，他遞出了辭呈。
 
離開媒體之後的李惠仁開始專注於紀錄片拍攝製作，從2008年到2018年，在他創作的10年間，兩度入選INPUT、獲美國金鷹獎、亞洲電視獎最佳導演獎、台北電影節最佳紀錄片、台北電影節百萬首獎，2018年獲頒卓越新聞獎新聞志業特殊貢獻獎。
 
李惠仁長期關心台灣社會與民主政治發展，在運動現場通常都可以看見他的身影。2014年3月18日學生與公民團體佔領立法院議場，他立即到現場紀錄，3月19日清晨被警察逮捕、起訴（第二次被逮捕）。李惠仁的作品《不能戳的秘密Ⅰ：政府病毒》、《不能戳的秘密Ⅱ：國家機器》、《不能戳的秘密Ⅲ：官官相護》）是台灣罕見的調查紀錄片；至於《蘋果的滋味》與《并：控制》則是聚焦台灣媒體背後的黑手以及中國無所不在的控制，因此，李惠仁也被香港政府列為黑名單、拒絕其入境。