Terobosan datang pada 1996, ketika dia mengembangkan mekanisme pencarian yang dia sebut "analisis tautan", yang melibatkan penentuan peringkat popularitas Web situs berdasarkan berapa banyak situs Web lain yang terkait dengannya.
Segera setelah itu, dia pun menghadiri sebuah konferensi komputer di Silicon Valley dan mendirikan gerai sendiri guna menunjukkan temuan pencariannya. William I. Chang, yang saat itu adalah chief technology officer di Infoseek, bertemu dengan Mr. Li di konferensi dan merekrutnya untuk mengawasi pengembangan mesin pencari.
Setelah puas belajar di Amerika, Li pun mendirikan perusahaan pencari sendiri di China, dengan nama Baidu.
Dengan pemerintah China yang kerap melarang pertumbuhan internet di negaranya, dia pun harus berjuang mengembangkan Baidu. Namun, dengan penduduk China mencapai populasi 1,3 miliar, dan sekira 130 juta di antaranya adalah pengguna internet, maka China menjadi pasar online yang terbesar setelah Amerika.
Meski demikian, Baidu pun berhasil meyakinkan pemerintah China untuk membantu mereka melakukan sensor di situs Web-nya. Baidu pun mendominasi situs pencari di China karena mendapat dukungan dari pemerintah China, dan memblokir Google.