Dès l’âge de 6 ans, la fillette pratique la danse classique et le violon. A 10 ans, sa formation s'enrichit avec des cours de théâtre. Son bac en poche, la jeune femme, qui ne manque pas de potentiel, rassure ses parents en poursuivant des études dans le journalisme, tout en effectuant des stages d'art dramatique ici et là. Elle rejoint la classe de Christian Croset, au Conservatoire de Bobigny, et multiplie les auditions. Avec succès. Le court-métrage de Martin Razy, Sans les gants, lui vaut en 2014 une nomination en tant que jeune espoir féminin au Festival Jean Carmet de Moulins.

La machine est lancée. Le talent de Lina El Arabi ne passe pas inaperçu. Dans la fiction Ne m'abandonne pas, Lina El Arabi est bouleversante dans le rôle de Chama, une adolescente de 17 ans radicalisée, qui tente par tous les moyens de partir pour la Syrie, pour rejoindre un djihadiste épousé par internet. Elle se heurte à la détermination de sa mère qui va jusqu’à la séquestrer pour l’empêcher de réaliser ce qu’elle croit être sa destinée. Le téléfilm avec Samia Sassi et Marc Lavoine, projeté dans la section "Coup de coeur" du Festival international du film de Marrakech, est récompensé en 2016 lors des 45èmes International Emmy Awards.

En 2017, les choses s’accélèrent. Par ses choix audacieux, Lina El Arabi clame haut et fort ses convictions. La comédienne interprète dans Noces, de Stephan Streker, une belgo-pakistanaise de 18 ans, qui lutte pour sa liberté, face à des parents lui imposant un mariage non désiré avec un garçon du bled. Très apprécié par le public et la critique, le film décroche une nomination aux Césars et Lina se voit attribuer le Valois de la Meilleure actrice au Festival du film francophone d'Angoulême. Histoire d’agrandir sa collection de trophées, la jeune femme reçoit également un Globe de Cristal pour sa prestation d'une jeune kurde, devenue malgré elle le symbole de la résistance, dans Mon Ange, mis en scène par Jérémie Lippmann. Dans un autre registre, elle donne la réplique à Joe Cole pour Eye on Juliet et participe à la saison 3 de la délirante comédie de Canal+, Kaboul Kitchen. Elle y joue Pissenlit, l’une des concurrentes d’Afghan Star, l’émission de télé-réalité à laquelle participe Habib, le fils du colonel Amanullah (Simon Abkarian).

La comédienne se fait connaître en janvier 2019 auprès d'un plus large public grâce à la série de France 2 Philharmonia, dans laquelle elle tient l'un des rôles principaux, celui de la tourmentée Selena. Lina El Arabi enchaîne la série Netflix Family Business. Elle y est Aïda, la petite-amie de Joseph (Jonathan Cohen), lequel veut transformer la boucherie casher de son père (Gérard Darmon) en "beucherie". Tout un programme !