為了提高技擊水平，李小龍除了勤習中國拳術外，還研究西洋拳的拳法，他一邊參加西洋拳訓練班，一邊節省零用錢購買世界拳王路易士的拳擊賽紀錄片，從中學習拳王的步法、身法、拳法和訓練方法；他還經常參加校內外的拳擊比賽，不斷豐富實戰經驗，赴美深造自創截拳道。
李小龍在西雅圖的生活相當艱苦，進入大學就讀以後，他除了學習外，把精力都放在研習武術上。他在學校裏組織了一支“中國功夫隊”，經常在校園裏進行訓練和表演，博得了師生們的好評。
李小龍經過精益求精的潛修苦練，使功夫逐漸嫻熟乃至達到更高的境界。其中的“李三腳”、“寸拳”和“勾漏手”更是他的絕招。李小龍是個多麵手，除了精通各種拳術外，還擅長長棍、短棍和雙節棍等各種器械，並研習氣功和硬功。
李小龍為了宣揚中華武術，在大學2年級期間，租了校園的一個停車場角落，作為武館，掛起了“振藩國術館”的牌子。他邊教邊練，刻苦磨煉，技術大有長進，尤以腿功造詣更為精深。在振藩國術館裏，他認識了來學武術的醫學院女學生琳達，經過一年多的交往，他們漸漸產生了感情，在1964年8月，他倆正式結婚。婚後，李小龍夫婦雙雙輟學，合力經營武術館。
自從李小龍在佛羅裏達州唐人街赤手空拳製服4個持刀歹徒，勇救華人少女的消息在報紙上刊登之後，李小龍的名字便傳遍了美國，佛羅裏達州等電視台也請他表演腿法，中國功夫引起人們的重視。曾化名唐龍在美國打無限製的黑市拳，取得了96戰全勝的戰績。而他創辦的振藩國術館也逐漸興旺起來了。為了擴大影響，李小龍經常到各處參加武術比賽，並先後在西雅圖、奧克蘭、洛杉磯等地開設武術分館授徒。國術館的規模和設備不斷完善，世界上許多顯赫的武打明星如美國空手道冠軍羅禮士等都爭著拜他為師，好萊塢的著名電影明星如占士亨賓和史提夫都是他的門徒。世界拳王阿裏也曾登門拜訪，與他交流經驗。美國各流派的拳師經常聚集在李小龍的武館切磋武藝，他的“以武會友”的宗旨收到了預期的效果。
1971年夏季，李小龍接受香港嘉禾電影公司的邀請，以1.5萬美元的片酬簽了兩部影片，第一部是以中國武術為題材的《唐山大兄》。該片預算隻有10萬美元，而且劇本也是邊拍邊寫的，在這種情況下卻創下了香港開埠以來的電影最高票房紀錄，達到了300萬港元。繼《唐山大兄》之後，李小龍又拍攝了《精武門》，《精武門》比《唐山大兄》增加了一倍的預算，引起更大的轟動打破了亞洲票房紀錄。李小龍在片中的大無畏精神和驚人的打鬥技巧，特別是他表演中的“李三腳”和“地躺拳”和“雙節棍”，令人讚不絕口。此後，李小龍又自組協和電影公司，自編、自導、自演了影片《猛龍過江》和《死亡遊戲》，《猛龍過江》更作世界性發行。還與美國好萊塢華納電影公司聯合拍攝了《龍爭虎鬥》，並親自擔任了主角。正當李小龍雄心勃勃，大展宏圖，準備繼續拍完《死亡遊戲》的時候，1973年7月20日突然在香港逝世，享年才33歲。李小龍逝世後安息於美國西雅圖湖景墓地，其子李國豪英年早逝，亦葬於此。
在逝世接近30年後仍被美國時代雜誌選為“21世紀廿大偶像人物”之一的李小龍，對世界影壇有著非同凡響的影響力，沒有他也就沒有後來的成龍、李連傑等武打影星享譽國際，沒有他，港台動作片仍然停留在地區性的拳打腳踢，他的早逝也為影迷們留下了傳奇式的遺恨。李小龍在三十三歲那年離奇去世，死因至今仍是一團疑霧。他死在香港女影星丁佩家中，醫院報告說他死於腦水腫，一種處方止痛劑Equagesic導致的罕見性藥物反應。全球各地的影迷如癡如狂的是李小龍在電影中獨一無二的矯捷身手，配以緊湊驚險的情節，猶如一場暴力拚鬥的芭蕾舞。他在的拳腳身段的布置，成為後來動作片爭相模仿的對象，沒有人能夠像李小龍那樣，把暴力動作化為豔美的旋律。《時代》雜誌描述：如果你看到一個身影飛旋在空中，一瞬間把兩個惡漢踢得昏死過去，然後又見兩個飛拳，另外兩名惡漢也應聲倒地，你知道那是李小龍來了。這位年輕人心目中永遠的蛟龍，一生短暫，也是美國影壇上躍起的第一顆中國巨星。