Lise Meitner urodziła się 7 listopada 1878 roku w Wiedniu, w Austrii. Jako trzecie z ośmiorga dzieci rodziny żydowskiej, w 1901 r. wstąpiła na Uniwersytet Wiedeński, gdzie studiowała fizykę pod kierunkiem Ludwiga Boltzmanna. Po uzyskaniu w 1906 r. stopnia doktora wyjechała w 1907 r. do Berlina, gdzie studiowała u Maxa Plancka i chemika Otto Hahna. Razem z Hahnem pracowała przez 30 lat, kierując sekcją w berlińskim Kaiser Wilhelm Institute for Chemistry. Hahn i Meitner ściśle współpracowali, badając promieniotwórczość, przy czym ona znała się na fizyce, a on na chemii. W 1918 roku, odkryli element protactinium.
W 1923 roku, Meitner odkrył bez promieniowania przejście znany jako efekt Augera, który jest nazwany dla Pierre Victor Auger, francuski naukowiec, który odkrył efekt dwa lata później.
Po Austria została zaanektowana przez Niemcy w 1938 roku, Meitner został zmuszony do ucieczki z Niemiec do Szwecji. Kontynuowała swoją pracę w instytucie Manne Siegbahn w Sztokholmie, ale z niewielkim wsparciem, częściowo z powodu uprzedzeń Siegbahn wobec kobiet w nauce. Hahn i Meitner spotkali się potajemnie w Kopenhadze w listopadzie, by zaplanować nową rundę eksperymentów. Eksperymenty, które dostarczyły dowodów na istnienie rozszczepienia jądra atomowego, zostały przeprowadzone w laboratorium Hahna w Berlinie i opublikowane w styczniu 1939 roku. W lutym 1939 r. Meitner opublikowała fizyczne wyjaśnienie tych obserwacji i wraz ze swoim bratankiem, fizykiem Otto Frischem, nazwała ten proces rozszczepieniem jądra atomowego. Odkrycie doprowadziło innych naukowców, aby skłonić Albert Einstein napisać do prezydenta Franklina D. Roosevelta list ostrzegawczy, który doprowadził do Manhattan Project.
W 1944 roku, Hahn otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za badania nad rozszczepieniem, ale Meitner została zignorowana, częściowo dlatego, że Hahn bagatelizował jej rolę od czasu opuszczenia Niemiec. Ten błąd Nobla, nigdy nie uznany, został częściowo naprawiony w 1966 roku, kiedy Hahn, Meitner i Strassman otrzymali nagrodę Enrico Fermiego. Podczas wizyty w USA w 1946 roku, otrzymała całkowitą amerykańską prasę celebryty traktowania, jako kogoś, kto miał „opuścił Niemcy z bombą w mojej torebce.”
Meitner przeszedł na emeryturę do Cambridge, Anglia, w 1960 roku, gdzie zmarła 27 października. W 1992 roku element 109, najcięższy znany element we wszechświecie, został nazwany Meitnerium (Mt) na jej cześć. Wielu uważa Lise Meitner za „najbardziej znaczącą kobietę naukowca XX wieku.”
.