國際電機電子工程學會(IEEE)為全球唯一最大最重要的，涵蓋所有電機電子相關領域的學術組織。在總會之下，一方面有數百個地區分會（Chapters）遍佈全球各大洲各地區各國各大城市等，設法照顧到全球各地的會員；一方面有 40 個以上的專業學會(Society)，就電機電子資訊相關的每一專業領域，提供領域內深入的技術相關環境或機制以促進學術交流及提昇。一般人最常接觸的環境機制，一是辦理國際會議，一是出版論文及期刊；二者都有效促進學術交流及提昇，但事實上還有更多，例如提供教育資源及協助制定國際標準等。在 IEEE 所屬的 40 個以上的專業學會（Society）之中，電信學會(Communications Society)為 其中第二大學會（全球會員人數第二多），僅次於計算機學會(Computer Society)；而信號處理學會（Signal Processing Society）大約為其第三大學會。
IEEE Fellow, 1993
Fellow 為 IEEE 學會會員中最普受尊敬的榮銜，每年在極嚴謹的程序及極有限的名額下選拔出來；每年全球所有相關領域被選出授予 Fellow 榮銜者，總數不得超過學會當年會員總數的 0.1%，亦即必須是頂尖千分之一；由 IEEE 所屬各專業學會(Society)如電信學會、信號處理學會等先進行初選，再到總會進行決選，候選人必須有被全球肯定的重大且具體的技術貢獻（Technical Contributions），並有夠多已有 Fellow 榮銜者提供專業參考評鑑(References)。
李教授在 1992 年底獲選為 IEEE Fellow，在 IEEE 為 1993 級，為台大第一位，台灣第四位；台灣的前三位是交大張俊彥教授、清大李家同教授、工研院史欽泰院長，他們均較李教授年長若干年。李教授獲選時年僅 40 歲，在全球 IEEE Fellow 中亦屬十分年輕的。90 年代台灣在全球學界而言仍屬遙遠的天涯海角，極不受重視，獲選 Fellow 顯然必須有極為突出的貢獻及表現。
IEEE 電信學會（Communications Society）
李教授在回台任教的前二十年間一直維持「雙管研究」，一是語音技術，另一則是數位通信理論(Digital Communication Theory)。 後者只需有紙筆就可研究，適合當年資源極為貧瘠的台灣，也與他的博士論文主題人造衛星通信有關；這就奠定他得以在 IEEE 電信學會中發揮所長的基礎。
Asia Pacific Regional Chair（亞太區主席），1994-1995
Member of Board of Governors（常務理事），1995
Vice President for International Affairs（主管全球學術事務之副總裁），1996-1997
Awards Committee Chair（獎項榮譽委員會主席），1998-1999
Technical Program Chair（議程委員會主席），Globecom 2002，Taipei
Exemplary Global Service Award，2014
IEEE 信號處理學會（Signal Processing Society）
信號處理學會的技術領域涵蓋各種信號之處理相關議題；李教授因為研究語音技術，也就是處理語音信號，因而和這個學會有了密切關係。
Distinguished Lecturer（傑出講座）, 2007-2008
Gerenal Chair, ICASSP 2009, Taipei
Meritorious Service Award, 2011
IEEE 計算機學會（Computer Society）
計算機學會為 IEEE 所屬數十個專業領域學會中第一大學會，也就是擁有遠超過其他任何專業領域學會的全球會員人數；因為多數的電機電子工程師，不論其專業領域為何，其工作幾乎都需要瞭解計算機到相當程度，因此計算機學會的會員人數特別多。
Distinguished Visitor（傑出訪問學者），1995-1996