Lise Meitner nacque il 7 novembre 1878 a Vienna, Austria. Terza di otto figli di una famiglia ebrea, entrò all’Università di Vienna nel 1901, studiando fisica sotto Ludwig Boltzmann. Dopo aver ottenuto il suo dottorato nel 1906, andò a Berlino nel 1907 per studiare con Max Planck e il chimico Otto Hahn. Ha lavorato insieme a Hahn per 30 anni, ognuno di loro guidando una sezione nel Kaiser Wilhelm Institute for Chemistry di Berlino. Hahn e Meitner collaborarono strettamente, studiando la radioattività, con la conoscenza di lei della fisica e quella di lui della chimica. Nel 1918, scoprirono l’elemento protoattinio.
Nel 1923, Meitner scoprì la transizione senza radiazioni conosciuta come effetto Auger, che prende il nome da Pierre Victor Auger, uno scienziato francese che scoprì l’effetto due anni dopo.
Dopo che l’Austria fu annessa dalla Germania nel 1938, Meitner fu costretta a lasciare la Germania per la Svezia. Continuò il suo lavoro all’istituto di Manne Siegbahn a Stoccolma, ma con poco supporto, in parte a causa del pregiudizio di Siegbahn contro le donne nella scienza. Hahn e Meitner si incontrarono clandestinamente a Copenhagen in novembre per pianificare una nuova serie di esperimenti. Gli esperimenti che fornirono la prova della fissione nucleare furono fatti nel laboratorio di Hahn a Berlino e pubblicati nel gennaio 1939. Nel febbraio 1939, Meitner pubblicò la spiegazione fisica delle osservazioni e, con suo nipote, il fisico Otto Frisch, chiamò il processo fissione nucleare. La scoperta portò altri scienziati a spingere Albert Einstein a scrivere al presidente Franklin D. Roosevelt una lettera di avvertimento, che portò al Progetto Manhattan.
Nel 1944, Hahn ricevette il premio Nobel per la chimica per le sue ricerche sulla fissione, ma Meitner fu ignorata, in parte perché Hahn sminuì il suo ruolo fin da quando lasciò la Germania. L’errore del Nobel, mai riconosciuto, fu parzialmente rettificato nel 1966, quando Hahn, Meitner e Strassman ricevettero il Premio Enrico Fermi. Durante una visita negli Stati Uniti nel 1946, le fu riservato un trattamento da celebrità della stampa americana, come qualcuno che aveva “lasciato la Germania con la bomba nella mia borsa.”
Meitner si ritirò a Cambridge, Inghilterra, nel 1960, dove morì il 27 ottobre. Nel 1992, l’elemento 109, il più pesante elemento conosciuto nell’universo, fu chiamato Meitnerium (Mt) in suo onore. Molti considerano Lise Meitner la “donna scienziato più significativa del XX secolo”.