Лидия Смирнова родилась 31 января (13 февраля) 1913. Официально годом рождения является 1915, но сама Лидия Николаевна говорила, что "убрала" себе 2 года, просто исправив "тройку" на "пятёрку" в документах того времени. Детство провела в роднойСибири. Потом переехала в Москву к тёте и поступила в хореографическое училище при Большом театре.

Затем она стала студенткой авиационного института. Занималась спортом и даже не помышляла о карьере киноактрисы.

В театральное училище Лидия Смирнова пришла со второго курса авиационного института. Заявление подала одновременно в Вахтанговское училище, школу Камерного театра и во Всесоюзный государственный институт кинематографии, и везде была принята. Она выбрала училище при Камерном театре так как оно было самым близким к дому. Когда Смирнова училась в школеТаирова, к ним часто приходили с киностудий приглашать студентов на съёмки. Когда нужна была голубоглазая блондинка, говорили — у нас есть Смирнова, но утверждали её редко.Во время учебы в училище была актрисой Камерного и Реалистического театров.

В 1940-1945 годах — актриса киностудии Мосфильм. С 1945 года — актриса Театра-студии киноактёра.

Одна из первых ролей в кино Лидии Смирновой — роль Шурочки в лирическом музыкальном фильме «Моя любовь».

К 1941 году начала складываться её карьера киноактрисы. Успех, пришедший к ней после фильма «Моя любовь», окрылял. Но с началом Великой Отечественной войны ушли на фронт товарищи по студии: режиссёры, операторы, художники, артисты. Муж Смирновой Сергей Добрушин был журналистом. Он, не дожидаясь повестки, сам пошёл на призывной пункт и всего через месяц погиб под Смоленском. Вторым мужем Лидии Смирновой был известный советский кинооператор Владимир Рапопорт. Смирнова - член КПСС с 1952 г.

Лидия Смирнова скончалась 25 июля 2007 года в Москве, где и похоронена на Введенском кладбище.