Lệ Thu là một trong những giọng ca lớn và nổi tiếng bậc nhất của tân nhạc Việt Nam.
Tiếng hát của Lệ Thu tuy không gắn với một nhạc sĩ nào, nhưng cô là người trình bày rất thành công nhạc của Trịnh Công Sơn, Phạm Duy, Phạm Đình Chương, Cung Tiến... và nhiều nhạc phẩm tiền chiến, và trữ tình.
Lệ Thu tên thật là Bùi Thị Oanh, sinh ngày 16 tháng 07 năm 1943 tại Hải Phòng, nhưng trải qua thời thơ ấu ở Hà Đông. Bố mẹ Lệ Thu sinh được tất cả 8 người con, nhưng 7 người con đầu đều qua đời vào năm lên 3 tuổi. Do đó Lệ Thu là người con duy nhất còn lại trong gia đình. Mẹ Lệ Thu là người vợ thứ hai, vì những khó khăn do người vợ cả gây nên, năm 1953 Lệ Thu cùng mẹ vào miền Nam sinh sống.
Trong khi đang theo học bậc trung học Pháp tại trường Les Lauriers, vào năm 1959 trong một lần đến phòng trà Bồng Lai nghe nhạc, do sự khuyến khích của bạn bè, Lệ Thu bước lên sân khấu trình bày nhạc phẩm Dang dở. Ngay sau đó, ông chủ phòng trà đã mời Lệ Thu ký hợp đồng biểu diễn. Cũng từ đó cô lấy nghệ danh Lệ Thu, trong một cuộc phỏng vấn, Lệ Thu trả lời: 'Tôi lấy tên Lệ Thu vì tôi giấu gia đình. Thật ra tên đó nó không có trong tiềm thức của tôi nhưng tự nhiên nó bật ra, tôi không hiểu từ đâu'. Sau khi nhận lời cộng tác với phòng trà Bồng Lai, Lệ Thu vẫn tiếp tục đi học nhưng một thời gian sau cô quyết định nghỉ học để theo đuổi con đường ca hát.
Theo sau Bồng Lai, Lệ Thu cộng tác với Trúc Lâm Trà Thất của nhạc sĩ Mạnh Phát và kế đó là vũ trường Tự Do vào năm 1962. Thời kỳ đó Lệ Thu thường trình bày những nhạc phẩm lời Pháp và Anh, nổi bật nhất là các bản như La Vie En Rose, A Certain Smile, La Mer, Love Is A Many Splendored Thing... Cũng thời gian đó Lệ Thu thành hôn với một người đi học ở Pháp về tên Sơn.
Lệ Thu dần nổi tiếng và trở thành một ca sĩ quan trọng của các vũ trường lớn ở Sài Gòn. Trong những năm 1968 đến 1971, tiếng hát Lệ Thu là một trong những yếu tố đưa khách đến với các vũ trường Queen Bee, Tự Do và Ritz. Năm 1968, Lệ Thu về cộng tác với chương trình Jo Marcel tại vũ trường Queen Bee. Ngoài việc đi hát hàng đêm cô còn ký hợp đồng thu thanh băng nhạc cho Jo Marcel, khởi đầu cho một thời kỳ vàng son nhất trong cuộc đời đi hát. Đến giữa năm 1969, Lệ Thu cùng với chương trình Jo Marcel dời về vũ trường Ritz trên đường Trần Hưng Đạo. Năm 1970 Lệ Thu trở lại với vũ trường Tự Do cho đến khi vũ trường này bị nổ hơn một năm sau.
Lệ Thu tham gia các chương trình ca nhạc trên các đài phát thanh Sài Gòn và thu âm cho nhiều băng nhạc. Sau cuộc hôn nhân đầu đổ vỡ, Lệ Thu kết hôn với ký giả Hồng Dương nhưng hai người chia tay sau khi có một con gái tên Thu Uyển.
Sau 1975 Lệ Thu gia nhập đoàn Kim Cương để đi trình diễn. Thời gian đó Lệ Thu hát những ca khúc nhạc mới và cũng có những thành công như bài Hà Nội niềm tin và hy vọng của Phan Nhân. Khoảng năm 1978, Lệ Thu có mở một hàng cà phê mang tên con gái út là Thu Uyển trên đường Phan Tôn, Tân Định với sự cộng tác của Thanh Lan và nhạc sĩ Lê Văn Thiện.
Năm 1979 Lệ Thu sang Mỹ và tiếp tục sự nghiệp ca hát tại đó
Đến nay Lệ Thu vẫn tiếp tục ca hát. Sau khi con cái trưởng thành và lập gia đình, Lệ Thu sống một mình ở thành phố Fountain Valley.
Ngày 22 tháng 6 năm 2007, Lệ Thu tham gia chương trình đêm nhạc Trịnh 'Rơi lệ ru người' theo ý tưởng của Tib Hoàng, cháu gái Trịnh Công Sơn cùng với các ca sĩ Hồng Nhung, Mỹ Linh, Quang Dũng, Cẩm Vân, Thu Minh, Nguyên Thảo và đạo diễn Phạm Hoàng Nam.
Ngày 26 tháng 6 năm 2009, Lệ Thu trở lại thăm Houston sau ba năm và cùng giọng ngâm Bạch Hạc tổ chức đêm nhạc thính phòng theo yêu cầu của khán thính giả ái mộ tại địa phương.
Lệ Thu đã phát hành được 3 album tại Việt Nam, album vol 1 'Mùa Thu Cho Em - Tình ca', 'Ai Đi Ngoài Sương Gió' (2008) và vol 2 'Hoài niệm (2009)' do Phương Nam Phim phát hành. Ngoài ra cô còn nhiều CD khác phát hành tại hải ngoại.
