Галина Ковалёва родилась 7 марта 1932 года в посёлке Горячий Ключ (ныне Краснодарского края).
В 1959 году Галина Ковалёва окончила Саратовскую консерваторию по классу пения О. Н. Стрижовой. Во время обучения она получала Собиновскую стипендию. В 1957 году, будучи ещё студенткой четвертого курса, участвовала в концертах VI Всемирного фестиваля молодежи и студентов в Москве. В том же 1957 году стала солисткой Саратовского оперного театра.
С 1960 года Ковалёва — солистка Ленинградского театра оперы и балета им. С. М. Кирова.
Гастролировала в Болгарии, Чехословакии, Франции, Италии, Канаде, Польше, ГДР, Японии.
С 1970 года — доцент Ленинградской консерватории.
Скончалась 7 января 1995 года. Похоронена на Литераторских мостках Волковского кладбища в Санкт-Петербурге.