98直播 2003年6月27日NBA选秀大会上，詹姆斯被骑士队挑中。7月4日，詹姆斯与骑士签订了一份为期三年、总金额1296万美元的合同。7月8日，NBA夏季联赛展开，骑士107-80战胜魔术，詹姆斯首次出现在职业比赛，得到14分7篮板6助攻。
2004-2005赛季，詹姆斯仍未能带领骑士队进。
2005-2006赛季，詹姆斯带领骑士首次打进了季后赛，不过在第二轮，被活塞淘汰出局。
2006-2007赛季，詹姆斯率领骑士首次晋级总决赛，在总决赛中，骑士被马刺连胜四场击败。
2007-2008赛季，骑士以45胜37负的成绩晋身季后赛，在第一轮面对奇才，以总场数4比2击败对手，连续三年在季后赛淘汰了奇才。在第二轮面对拥有三巨头的凯尔特人，骑士队迫使凯尔特人进入第七场比赛，遗憾在第七场中惜败以总场数3比4负于对手，未能再进一步。
2008-2009赛季，季后赛中的骑士队以4比0先后击退活塞及老鹰率先晋身NBA东部决赛，对手是魔术。这个系列赛里詹姆斯打出了场均38.5分以及8.3篮板8助攻。但最终骑士还是以总场数2比4负于魔术。
2009-2010赛季，季后赛，在4比1淘汰公牛之后，詹姆斯的右肘韧带撕裂，打止痛针坚持出战。另外，半决赛期间传出的同队队友韦斯特和皇帝母亲有染事件让詹姆斯难以接受，最终以总比数2比4不敌凯尔特人。
2010-2011赛季， 热火带着东部第二名进入季后赛，东部决赛遇到德里克·罗斯带领的公牛，首场便大负21分，但詹姆斯在之后的比赛中场均拿到25分帮助球队连胜4场淘汰公牛，热火时隔五年后再进总决赛。最终负于小牛，错失总冠军。
2011-2012赛季，打入总决赛，总决赛中面对雷霆，热火在先失一场情况下连赢四场，以4-1夺取2012年NBA总冠军。詹姆斯平生第一次捧起总冠军奖杯。
2012-2013赛季，热火队4：3击败马刺队卫冕总冠军。37分追平了抢七战最高得分纪录。7场系列赛，詹姆斯平均25.3分、10.9篮板、外加7次助攻再次获得NBA总决赛MVP。
2014-2015赛季，总决赛中热火再次与马刺阵对阵连败，1：4负于马刺。
2015-2016赛季，总决赛抢七决战，骑士93-89战胜勇士，以4-3的比分夺得队史首座冠军奖杯，他们成为历史上第一支以1比3落后逆转夺冠的球队。詹姆斯拿到27分11篮板11助攻3盖帽的数据，这是他职业生涯第七次在总决赛拿到三双，这也是2016年总决赛第一次有球员拿到三双。
2016-2017赛季，在总决赛中，骑士队失去了与拥有了凯文·杜兰特的勇士抗衡的实力，1比4不敌勇士队。
2017-2018赛季，东部决赛，骑士又以4比3战胜凯尔特人，詹姆斯个人连续第8年挺进总决赛。总决赛中，骑士连续四年与勇士队相遇，被勇士队4-0横扫。
2018-2019赛季，詹姆斯来到洛杉矶湖人，由于自身和队友伤病原因未能进入季后赛。