Fille de comédiens britanniques, elle débute très jeune sur les planches. Elle débarque à Hollywood à 17 ans et enchaîne les petits rôles jusqu'au début des années 40 où elle explose aux côtés d'Humphrey Bogart dans deux films de Raoul Walsh, "Une femme dangereuse" et "La Grande Évasion". Elle tourne également avec Michael Curtiz, Fritz Lang, Delmer Daves. Mais, insatisfaite par sa carrière d'actrice, elle s'intéresse à la production indépendante, à l'écriture de scénarios et réalise à 31 ans son premier film, "Avant de t'aimer", en 49. Une demi-douzaine d'autres suivront, établissant Lupino comme la principale réalisatrice hollywoodienne de l'après-guerre. Mais l'échec commercial de ses films l'oblige à rentrer dans le rang et à redevenir actrice dans des films aussi remarquables que "Le Grand Couteau" de Robert Aldrich et "La Cinquième Victime" de Fritz Lang.