С 1949 года начал играть за молодёжную команду футбольного клуба «Динамо» (Москва), где вскоре он стал дублёром А. П. Хомича. С тех пор Лев Яшин играл только за этот клуб, вплоть до окончания своей футбольной карьеры в 1971 году.

В начале своей спортивной карьеры Яшин играл также в хоккей с шайбой (с 1950 по 1953 годы). В 1953 году он стал обладателем Кубка СССР по хоккею и бронзовым призёром чемпионата СССР, также выступая на позиции вратаря. Перед хоккейным чемпионатом мира 1954 года был кандидатом в сборную, но решил сконцентрироваться на футболе.

Занять место в основном составе футбольной команды «Динамо» было непросто. В это время основным вратарём «Динамо» был знаменитый вратарь Алексей Хомич, которого болельщики прозвали «Тигр». Только с 1953 года Яшин прочно занял место в воротах «Динамо».

Вместе со своим клубом Лев Яшин пять раз (1954, 1955, 1957, 1959 и 1963 годы) становился чемпионом СССР и три раза выигрывал кубок СССР по футболу.

С 1954 года Яшин — вратарь сборной СССР по футболу. В общей сложности Яшин провёл 78 матчей за сборную. Вместе со сборной СССР в 1956 году Яшин выиграл Олимпийские игры в Мельбурне, Кубок Европы 1960 года.

В составе сборной он три раза играл в финальной стадии чемпионатов мира по футболу — в 1958 году в Швеции, в 1962 году в Чили и в 1966 году в Англии. Наивысшее достижение в чемпионатах мира — четвёртое место на чемпионате 1966 года. Яшин был также заявлен третьим вратарём на чемпионате мира 1970 года в Мексике, но непосредственно в играх не участвовал.