二零二零年10月18日，担任我国视协新文艺组织和新文艺群体工作委员会委员；10月20日，由中国视协演员工作委员会主办的第7届“中国电视好演员”网络投票结果公布，李沁获得中国电视好演员优秀演员；11月7日，作为“故宫文创新品开发员”在《上新了·故宫第3季》第三期，将深度探索苏轼特展平；11月19日，与王大陆、肖战主演的古装传奇爱情剧《狼殿下》播出，在剧中饰演后梁奎州城郡主马摘星；12月31日，主演的喜剧电影《温暖的抱抱》上映，在片中饰演个性率真的宋温暖。
《狼殿下》叙述聪明善良的摘星与被狼养大的朴实野少年狼仔两小无猜，却因摘星的哥哥从中作梗，狼仔误认为摘星将他出卖，消失无影。8年后，被炀王楚馗收养的狼仔已是身份尊贵的渤王，当他与摘星重逢，渤王受到摘星的温暖和感化，慢慢做回纯善的自己，两人一同反对苛政、惩恶扬善，寻回了8年前两小无猜的感情。然而，就在两人感情加深之时，摘星却获知渤王和自己拥有深仇大恨，并发现自己是前朝皇室血脉。在国对头恨下，摘星与渤王相爱相杀。
