От ранните си години в гимназията, той привлича вниманието на баскетболните скаути, които му предричат голямо бъдеще. Паралелно с баскетбола, младия Леброн тренира и американски футбол. Футболния му треньор в гимназията Франк Уокър, забелязва огромния спортен потенциал на Леброн и убеждава майка му да го вземе в семейството си, за да осигури нормална среда за развитие и посещаване на училище. Още от първия си сезон в Кливланд Кавалиърс, Леброн бързо се превръща в безспорния лидер на отбора. Статистиката му през този сезон (2003-2004) е 20.9 точки, 5.9 асистенции, и 5.5 борби средно на мач, но въпреки това Кливлънд не успяват да се класират за плейофите. През сезона 2005-2006 Леброн най-накрая извежда отбора си до плейофите в НБА за първи път от 1998, бележейки средно по 31.4 точки, 7.0 борби, и 6.6 асистенции през редовния сезон. Кавалиърс стигат до втория кръг на плейофите, където губят от бъдещия шампион на Източната конференция Детройт Пистънс с 3:4 победи. Следващия сезон 2006-2007 е най успешния сезон за Леброн с екипа на Кавалиърс. Той успява да изведе отбора си до първи финал в НБА, загубен обаче катастрофално от Сан Антонио Спърс с 4:0. На 8 юли 2010 подписва официално с отбора на Маями Хийт. През 2012 и през 2013 е с основен принос за втората и третата шампионска титла на отбора.