河北华夏幸福主帅:2015年7月,李铁接替安蒂奇成为河北华夏幸福足球队主教练,正式开启主帅生涯,他带领河北华夏幸福成功冲入中超联赛,但在2016年8月因成绩原因下课。
武汉卓尔主帅:2017年11月,李铁出任武汉卓尔足球俱乐部主教练,并在2018赛季率队提前三轮冲超成功,重返中超联赛。
中国国家男子足球队主教练:2020年1月2日,李铁正式就任中国国家男子足球队主教练,这一任命是在国足在2019年11月的40强赛中客场输给叙利亚后,里皮辞职,中国足协通过竞聘程序选出的,李铁在执教国足期间,带领球队在2022世界杯亚洲区预选赛40强赛中取得四连胜,成功晋级12强赛,在随后的12强赛中,国足的表现并不理想,李铁也因此在2021年12月主动辞职,结束了他在国足主帅位置上的任期。
李铁在俱乐部和国家队层面都曾担任过主教练职务,其中在国家队层面的任职时间是从2020年1月2日至2021年12月。