Lise Meitner werd geboren op 7 november 1878 in Wenen, Oostenrijk. Als derde van acht kinderen uit een Joods gezin ging zij in 1901 naar de Universiteit van Wenen, waar zij natuurkunde studeerde bij Ludwig Boltzmann. Nadat zij in 1906 haar doctorstitel had behaald, ging zij in 1907 naar Berlijn om te studeren bij Max Planck en de chemicus Otto Hahn. Zij werkte 30 jaar samen met Hahn, waar zij elk een afdeling leidden in het Kaiser Wilhelm Instituut voor Chemie in Berlijn. Hahn en Meitner werkten nauw samen en bestudeerden radioactiviteit, met haar kennis van de fysica en zijn kennis van de chemie. In 1918 ontdekten zij het element protactinium.

In 1923 ontdekte Meitner de stralingsloze overgang die bekend staat als het Auger-effect, dat genoemd is naar Pierre Victor Auger, een Franse wetenschapper die het effect twee jaar later ontdekte.

Nadat Oostenrijk in 1938 door Duitsland werd geannexeerd, werd Meitner gedwongen Duitsland te ontvluchten naar Zweden. Zij zette haar werk voort aan het instituut van Manne Siegbahn in Stockholm, maar met weinig steun, gedeeltelijk als gevolg van Siegbahns vooroordelen tegen vrouwen in de wetenschap. Hahn en Meitner ontmoetten elkaar clandestien in Kopenhagen in november om een nieuwe ronde experimenten te plannen. De experimenten die het bewijs leverden voor kernsplijting werden uitgevoerd in Hahn’s laboratorium in Berlijn en gepubliceerd in januari 1939. In februari 1939 publiceerde Meitner de natuurkundige verklaring voor de waarnemingen en, samen met haar neef, de natuurkundige Otto Frisch, gaf zij het proces de naam kernsplijting. De ontdekking bracht andere wetenschappers ertoe Albert Einstein een waarschuwingsbrief te laten schrijven aan president Franklin D. Roosevelt, wat leidde tot het Manhattan Project.

In 1944 kreeg Hahn de Nobelprijs voor Scheikunde voor zijn onderzoek naar kernsplijting, maar Meitner werd genegeerd, deels omdat Hahn haar rol bagatelliseerde sinds ze Duitsland had verlaten. De fout van Nobel, die nooit werd erkend, werd gedeeltelijk rechtgezet in 1966, toen Hahn, Meitner, en Strassman de Enrico Fermi Award kregen. Bij een bezoek aan de V.S. in 1946 werd zij door de Amerikaanse pers als een beroemdheid behandeld, als iemand die “Duitsland had verlaten met de bom in mijn handtas.”

Meitner trok zich in 1960 terug in Cambridge, Engeland, waar zij op 27 oktober overleed. In 1992 werd het element 109, het zwaarste bekende element in het heelal, ter ere van haar Meitnerium (Mt) genoemd. Velen beschouwen Lise Meitner als de “belangrijkste vrouwelijke wetenschapper van de 20e eeuw.”