Мишель родилась в Бронксе, штат Нью-Йорк, в семье Эдит Сарфати и Марка Сарфати. Мать Лии является американкой итальянского происхождения и католичкой, а отец имеет сефардские еврейские корни. Она выросла в Тенефлай, Нью-Джерси, где училась в Tenafly High School. Она также проходила обучение в Stagedoor Manor в Кэтскилсе, в центре обучения сценическому искусству. Затем она была принята в Tisch School of the Arts в Нью-Йоркском Университете, но не закончила обучение там, так как решила продолжать выступать на сцене.

Карьера

В 8 лет Мишель вместе с друзьями отправилась на открытое прослушивание для мюзиклов. Она поставила перед собой цель и добилась своего, получив главную роль в Бродвейской постановке. Лиа дебютировала на Бродвее в 1995, в Нью- Йоркской постановке Les Misérables. За этим последовала её роль в оригинальной Бродвейской постановке Ragtime в 1998 году. В 2004 году она принимает участие в Бродвейской постановке Fiddler on the Roof.

В 2006 году она выступает в постановке Spring Awakening (рус. Весеннее пробуждение). Лиа была номинирована на Drama Desk Award за её участие в «Spring Awakening» как Выдающаяся Актриса в Мюзикле. 18 мая 2008 года она покинула «Spring Awakening».

С 2009 года Мишель снимается в сериале «Хор» производства кинокомпании Fox, где она играет певицу школьного хора New Directions, Рейчел Берри. Пилотная серия сериала стартовала 19 мая 2009 года. За участие в сериале Лиа выиграла Screen Actors Guild Award за выдающиеся выступления на сцене и 2009 Satellite Award как лучшая актриса, опередив таких известных актрис как Эди Фалко, Тони Коллетт и Тина Фей. Она также была номинирована на Emmy Award, Golden Globe Award, и Teen Choice Award. Её кавер-версия песни группы The All-American Rejects «Gives You Hell» занимала первое место в ирландских чартах и 40 позицию в чарте «US Billboard 200.»

В журнале Time Magazine она была в списке «Самых влиятельных людей мира 2010 года.» FHM назвал её седьмой в списке «Самых сексуальных женщин 2010 года». В мае 2010 сайт AfterEllen.com сделал её шестнадцатой в «Горячей 10-ке 2010.» В этом же месяце Victoria’s Secret Sexy List выбрал её как обладательницу «самой сексуальной улыбки». В 2014 году выпустила свой дебютный альбом "Louder".

Личная жизнь

Мишель активно участвует в благотворительности, выступает за защиту прав животных. В апреле 2010 она появилась на PSA для PETA, выступая против меха. В 2008 году была частью компании PETA, выступая с девизом «Откажись от жестокости!» В поддержку прав геев, Лиа выступала на ужине Human Rights Campaign в ноябре 2009 года.

С января 2012 года по июль 2013 года Лиа встречалась с партнёром по сериалу «Хор» Кори Монтейтом. 13 июля 2013 года Монтейт был найден мертвым в отеле Pacific Rim Hotel в Ванкувере.Песня "If You Say So" была посвящена ему.