Лия Ахеджакова родилась 9 июля 1938 года в Днепропетровске (Украинская ССР). Происходит из знатного адыгского княжеского рода Ахеджаковых.

Выросла в театральной семье в Майкопе. Отец Меджид Салехович Ахеджаков был главным режиссёром, мать — актрисой Адыгейского драматического театра. Мать страдала открытой формой туберкулёза, умерла от рака.

В 1956 году поступила в Московский институт цветных металлов и золота, где проучилась полтора года.

Окончила ГИТИС им. А. В. Луначарского в 1962 году.

С 1961 года — в Московском ТЮЗе, в амплуа травести.

С 1977 года в театре «Современник». Одна из первых больших работ — спектакль «Квартира Коломбины» в постановке Романа Виктюка, где режиссёр поручил актрисе сразу четыре главные роли.

Сыграла на сцене множество разноплановых ролей. Стремление полнее реализовать свою индивидуальность привело её в середине 1990-х годов в частную антрепризу, где её ждал особый успех в спектакле по пьесе Николая Коляды «Персидская сирень» (1997, режиссёр Борис Мильграм).

С 1973 года снимается в кино. Дебютная роль в фильме «Ищу человека» была отмечена призами международных кинофестивалей в Варне и Локарно.

Одна из лучших ролей в кино — эпизодическая роль женщины с часами в фильме «Двадцать дней без войны».

Всенародная любовь пришла к актрисе после съёмок в фильмах Э. А. Рязанова, раскрывшего дарование актрисы. За роль Фимы в фильме «Небеса обетованные» (1991) — премия «НИКА» в номинации «Роль второго плана» за 1991 год, по результатам опроса журнала «Советский экран», была названа лучшей актрисой 1991 года.

Лучшие фильмы:

Москва слезам не верит

Служебный роман

Двадцать дней без войны

Ирония судьбы, или С легким паром!

Птица-Гоголь.