В три года Лайза впервые снялась в кино в небольшом эпизоде вместе со своей матерью (фильм «Старым добрым летом»).
В 1951 году ее родители развелись, мать вновь вышла замуж и родила еще двоих детей. Вскоре у нее начались проблемы с наркотиками, и всю заботу о младших брате и сестре Лайзе пришлось взять на себя. Тем не менее, она постоянно появлялась на сцене, в 17 лет уже пела.
В 1963 году Лайза пришла в театр. Первое её появление на театральной сцене состоялось в мюзикле Best Foot Forward в Нью-Йорке, за роль в этом мюзикле у Лайзы появилась первая награда – The Theatre World Award.
Продолжая сниматься в кино, Лайза сыграла Элизу в фильме «Чарли Бабблз», девушку-подростка Пуки Адамс в фильме «Бесплодная кукушка». В 1972 году Лайза получила «Оскара» и Золотой глобус за роль Салли Боулз в фильме «Кабаре».
Всего Лайза Миннелли сыграла около 20 киноролей, в том числе она сыграла саму себя в фильмах «Немое кино» (1976), «Король комедии» (1983), «Это танец» (1985) и «Секс в большом городе 2» (2010).
Актриса четырежды была замужем, но со всеми мужьями развелась. Получила известность её борьба с приёмом наркотиков, которая широко освещалась в прессе.
Сегодня Лайза Миннелли продолжает свою творческую карьеру, а также занимается благотворительностью.