Lise Meitner wurde als Elise Meitner am 17. November 1878 in Wien geboren. Bei der Eintragung in das Geburtenbuch wurde jedoch die Zahl „1“ vergessen, und so der 7. November zu ihrem amtlichen Geburtstag. Als drittes von insgesamt 8 Kindern wuchs sie in einer bürgerlichen, liberalen Familie auf, in der Bildung einen hohen Stellenwert hatte. Obwohl jüdischer Abstammung, haben die Eltern – Hedwig, geb. Skorvan, und Philipp Meitner, Rechtsanwalt – ihre Kinder protestantisch erzogen, Lise Meitner selbst konvertierte 1908 zum evangelischen Glauben.

Parallel zur Externisten-Matura am Akademischen Gymnasium in Wien (zu diesem Zeitpunkt die einzige Möglichkeit für Frauen) absolvierte Lise Meitner das Lehrerinnenexamen für das Fach Französisch. Letzteres nur um ihre Eltern zu beruhigen: ihre Leidenschaft galt schon früh der Physik. Als eine der ersten Frauen studierte sie bei Ludwig Boltzmann Physik und Mathematik an der Universität Wien, wo sie 1906 als zweite Frau in Physik promovierte, mit Auszeichnung. Eine gut dotierte Stelle in der Gasglühlichtfabrik von Carl Auer lehnte sie ab und wechselte 1907 nach Berlin, um bei Max Planck ihre Studien zu vertiefen. Dieser akzeptierte sie als dezidierter Gegner des Frauenstudiums erst nach einem Vorgespräch und ausnahmsweise als Gasthörerin – Frauen werden in Deutschland erst 1908 zum Studium zugelassen. Mit ihrer Grundlagenforschung zur Kernphysik erlangte sie rasch internationales Ansehen. 1922 habilierte sie sich als erste Frau in der Physik, 1926 wurde sie als erste Frau in Deutschland zur nichtbeamteten außerordentlichen Professorin für Physik ernannt. Die Lehrbefugnis wurde ihr aufgrund ihrer jüdischen Abstammung 1933 entzogen, mit Machtübernahme der Nationalsozialisten musste Lise Meitner 1938 nach Schweden fliehen, wo sie am Nobel-Institut für Physik in Stockholm eine Stelle fand.

Die gemeinsam begonnenen Versuche zur Radioaktivität, die in langjähriger wissenschaftlicher Zusammenarbeit mit dem Chemiker Otto Hahn entstanden, führte Hahn in Berlin alleine fort, und im Dezember 1938 gelang der chemische Nachweis der Kernspaltung. Hahn informierte Lise Meitner umgehend brieflich über diese Entdeckung und bat sie um eine physikalische Erklärung – die diese prompt Anfang 1939 aus dem schwedischen Exil gemeinsam mit ihrem Neffen Otto Frisch lieferte. Für die Entdeckung der Kernspaltung erhielt Hahn 1944 den Nobelpreis für Chemie (Verleihung kriegsbedingt erst 1946) – und zwar allein, auch wenn diese ohne den Beitrag von Meitner nicht denkbar gewesen wäre. Ein Nobelpreis blieb Lise Meitner trotz zahlloser Auszeichnungen für ihre großen Leistungen verwehrt.
Nach ihrer Pensionierung übersiedelte Meitner Anfang der 1960er Jahre nach England, wo sie 1968 in Cambridge starb.

Über den Abwurf der Atombomben über Hiroshima und Nagasaki war Lise Meitner entsetzt: spätestens seit ihrem Einsatz als Röntgenologin im Frontspital in Lemberg im Ersten Weltkrieg war sie überzeugte und glühende Pazifistin, und setzte sich für eine friedliche Nutzung der Kernenergie ein. Als „Mutter der Atombombe“ wurde sie verunglimpft, obwohl sie die Aufforderung zur Beteiligung an deren geheimer Entwicklung 1943 abgelehnt hatte.

Die Kernphysikerin Lise Meitner war nicht aktiv in der Frauenbewegung, als Pionierin des Frauenstudiums und durch ihre großen wissenschaftlichen Errungenschaften und Leistungen jedoch Wegbereiterin und bleibt weiterhin leuchtendes Vorbild.