2006年，李翰博被洪元硕相中，加盟北京国安梯队。2011年被哈伊梅·帕切科提升进入北京国安一队，2011赛季主要在预备队联赛效力，并射进2球。

2012年5月16日，他在亚足联冠军联赛F组最后一轮北京国安客场挑战布里斯班狮吼的比赛第34分钟打入生涯首球。这个进球在赛季结束后被球迷投票评选为亚足联2012年度最佳进球。