Mùa đông, năm Bính Thân (1416), theo một số dị bản thì Lê Hiểm là một trong những người tham gia hội thề Lũng Nhai.[7][8][9]

Năm Mậu Tuất (1418), Lê Lợi khởi nghĩa chống quân Minh.[10] Theo tư liệu địa phương, Lê Hiểm ban đầu tham gia phụ trách hậu cần, đến cuối cuộc khởi nghĩa mới gia nhập lực lượng chiến đấu. Tháng 9 (âl) năm Đinh Mùi (1427), Lê Hiểm là tướng dưới quyền Lê Sát, Lê Nhân Chú, Lê Lãnh, Lê Liệt, Lê Thụ tham gia trận Chi Lăng. Tháng 10 (âl), Lê Hiểm theo các tướng mai phục ở Phố Cát, tiêu diệt nhiều quân Minh, bức tử Thượng thư Lý Khánh.[3][4][11]

Tháng 4 (âl) năm Mậu Thân (1428), Lê Lợi lên ngôi vua, tức Lê Thái Tổ, lập ra nhà Hậu Lê.[12] Lê Hiểm được ghi công trong Ngự danh, phong tước Hùng Sơn hầu.[4] Ngày 3 tháng 5 (âl) năm 1429, Lê Hiểm (Kiệm) là một trong 14 công thần được ban tước Đình thượng hầu, gồm: Lê Chích, Lê Văn An, Lê Liệt, Lê Thố, Lê Lễ, Lê Chiến, Lê Khôi, Lê Đính, Lê Chuyết, Lê Lỗi, Lê Nhữ Lãm, Lê Sao, Lê Kiệm, Lê Lật.[13] Một số nguồn chép rằng ông từng mang hàm Thái bảo, tước Hồng quốc công.[11]

Theo một số nguồn, Lê Hiểm mất năm 1436.[11] Ông được truy thụy Trung Định, an táng ở Lam Kinh, phong Thượng đẳng phúc thần Đại vương. Gia tộc được hưởng bổng lộc 100 mẫu ruộng tại xã Phục Đội (nay là xã Tân Phúc, huyện Nông Cống).[3][4]