Мать Лиды Бааровой была театральной актрисой. Актрисой стала и младшая сестра Лиды Бааровой — Зорка Яну (1921—1946). Лида Баарова обучалась актёрскому мастерству в Пражской консерватории. В 17 лет она уже играла в Чешском национальном театре в Праге и получила свою первую роль в кино. Баарова также записала несколько пластинок. Немецкие кинопродюсеры увидели в Бааровой экзотическую женщину-вамп, и в 1934 г. Лида Баарова получила приглашение от киностудии «Ufa» и переехала в Германию.
В том же году в павильонах киностудии Лида Баарова была представлена Адольфу Гитлеру, на которого молодая чешская актриса произвела неизгладимое впечатление, напомнив о трагически погибшей Ангелике Раубаль. Гитлер несколько раз приглашал Баарову на чаепития в рейхсканцелярию. в 1935 г. Баарова снялась в фильме «Баркарола», имевшем оглушительный успех. На съёмках этого фильма она познакомилась с актёром Густавом Фрёлихом, с которым её связали в дальнейшем близкие отношения. За «Баркаролой» последовали другие успешные работы в кино и театральные роли. На Баарову обратили внимание и в Голливуде, но она отказалась от семилетнего контракта, предложенного ей в 1937 г. киностудией «MGM», сомневаясь, что сможет добиться успеха за океаном. Об этом своём решении она впоследствии пожалела, заметив своему биографу, что она могла бы быть знаменитой как Марлен Дитрих. В немецком кино Лида Баарова с её лёгким иностранным акцентом, придававшим ей налёт иноземности, воплощала образы исключительно привлекательных женщин, милых и робких, единственной мечтой жизни которых было выйти замуж за любимого мужчину.
Соседями Бааровой и Фрёлиха в фешенебельном пригороде Берлина Шваненвердер была идеальная немецкая семья Геббельсов. Знакомство с Йозефом Геббельсом после нескольких месяцев настойчивого ухаживания со стороны рейхсминистра пропаганды переросло в страстный роман, продлившийся более года и ставший достоянием общественности. Ради Лиды Бааровой Геббельс даже был готов развестись со своей женой. Магда Геббельс всячески пыталась спасти семью и, по словам Лиды Бааровой, даже встречалась с ней, чтобы предложить компромиссное решение для сложившейся ситуации и поделить мужа, но не нашла поддержки у Бааровой.
В конце концов в любовный треугольник по просьбе Магды Геббельс вмешался фюрер. Гитлер был крёстным отцом детей Геббельса и его симпатии были на стороне Магды. Геббельс попросил у Гитлера отставку, чтобы, разведясь с Магдой, уехать со своей Лидушкой за границу. Гитлер отставку не принял и запретил Геббельсу видеться с Бааровой. Йозеф Геббельс 15 октября 1938 года совершил попытку самоубийства. Бааровой было запрещено сниматься в кино, была организована её настоящая травля. Фильм 1938 г. «Прусская любовная история» с участием Лиды Бааровой был запрещён к показу и появился на экранах Западной Германии только в 1950 г. под названием «Любовная легенда».
Баарова вернулась в Чехословакию, а в 1941 г. переехала в Италию, но так и не смогла достойно вернуться в кино. После оккупации Италии американскими войсками Баарова вернулась в Прагу, где у неё завязались отношения со старым знакомым актёром Гансом Альберсом. В апреле 1945 г. по дороге в Германию к Гансу Альберсу Лида Баарова была задержана американцами, отправлена в тюрьму, а затем экстрадирована в Чехословакию.
На родине Бааровой грозил смертный приговор за работу на нацистов, но на судебном процессе она смогла доказать, что работала в Германии до начала войны и получила только срок тюремного заключения. Эти судебные преследования дорого обошлись Бааровой: во время следствия умерла её мать, а младшая сестра Зорка Яну покончила жизнь самоубийством. В тюрьме Баарову часто посещал её поклонник Ян Копецки (чеш. Jan Kopecky), который сумел добиться освобождения актрисы благодаря родственным связям в послевоенном правительстве Чехословакии. Баарова и Копецки поженились в 1949 г., некоторое время работали вместе в созданном ими передвижном театре марионеток, а позднее сбежали в Австрию. Копецки эмигрировал оттуда в Аргентину, а Лида Баарова осталась на лечение в санатории шведского доктора Курта Лундвалла (швед. Kurt Lundwall).
В 1956 г. она разошлась со Яном Копецки, а в 1958 г. вышла замуж за Лундвалла, с которым счастливо прожила до самой смерти мужа в 1980 г. Последние двадцать лет жизни Лида Баарова провёла в одиночестве и нищете в Зальцбурге. Родина холодно относилась к актрисе.
В 1995 г. актриса опубликовала свои мемуары под названием «Сладкая горечь моей жизни», где рассказала о жизни высших эшелонов власти в нацистской Германии и признала роман с Геббельсом, который отрицала всю свою жизнь.