D'abord institutrice, Lina Wertmüller aborde le cinéma en étant engagée comme troisième assistante réalisatrice sur Huit et demi de Federico Fellini en 1963. La même année, elle tourne son premier long métrage comme metteuse en scène : I basilischi. Emmené par la musique d'Ennio Morricone, ce portrait d'une jeunesse de la campagne italienne attire l'oeil de la critique.
Durant les années 60, elle s'essaye à des genres populaires, de la comédie musicale (Rita la zanzara) au western spaghetti (Belle Starr Story), mais c'est la décennie suivante qui lui apporte une reconnaissance à tous les niveaux. Initialement influencée par le néo-réalisme, elle passe à la satire, d'abord avec Mimi métallo blessé dans son honneur (1971), puis Film d'amour et d'anarchie (1973) et Vers un destin insolite sur les flots bleus de l'été (1974). Ce dernier sera remaké en 2002 par Guy Ritchie.
En 1977, elle est citée à l'Oscar de la meilleure réalisation - une première dans l'histoire de l'institution - pour Pasqualino, l'histoire d'un petit truand napolitain opportuniste, qui se sort toujours des pires périodes de l'histoire italienne du XXème siècle grâce à son absence de scrupules.
Capture d'écran
Suivant l'évolution de la société, elle confronte ensuite un communiste italien (Giancarlo Giannini, son acteur fétiche) et une capitaliste américaine (Candice Bergen) dans La fin du monde dans notre lit conjugal, puis dirige Nastassja Kinski et Rutger Hauer dans Par une nuit de clair de lune, l'un des premiers films à aborder la question du SIDA.
Elle tournera pour le cinéma jusqu'en 2004, et signera deux téléfilms en 2009 et 2010, mais la plupart de ses longs métrages ne franchiront hélas pas les frontières italiennes.