Née Liliane Cyprienne Cukier, juive, elle est cachée sous un faux nom dans des institutions catholiques pendant l'Occupation.

Elle est née en 1933, le jour même de la nomination d’Hitler comme Chancelier… Lili, juive, devra se cacher, passant dans plusieurs institutions catholiques, placée sous de faux noms et frôlant plusieurs fois l’arrestation. « Je n’ai sans doute pas eu autant peur que j’aurais pu, j’étais petite au début… Un jour, une gamine m’a chassée d’une ronde parce que j’étais juive, ça m’a fait plus d’effet que de passer la ligne de démarcation sous une bâche, je ne suis pas près de l’oublier celle-là… »¹

À 12 ans, elle découvre cette musique lors d’une « surprise-partie » de son frère. La voici descendant dans les caves de jazz de Saint-Germain-des-Prés, le Tabou, le Montana, l’Arlequin, de plus en plus tard le soir. « C’était difficile de m’empêcher de sortir, je ne sais pas si je maîtrisais bien la situation ». Elle y croise souvent Boris Vian - « délicieux et charmant, sans prétention » - avec qui elle se retrouve en pleine nuit chez Eddie et Nicole Barclay et échappe à une partie fine. Elle a 15 ans, Vian la ramènera chez elle.

Violée à 18 ans. Club Saint-Germain. Elle danse. Deux amis l’invitent dans un autre lieu, aux Champs-Élysées, elle monte dans la voiture qui file dans des bois. Ils la violent. « Je ne me suis pas débattue, je n’ai pas imploré, je suis restée muette […] c’était ce que je pouvais faire de mieux », écrit-elle, évoquant ce viol pour la première fois, près de 70 ans après. Rentrée, elle décide de ne pas en faire un traumatisme. « Pas que je n’ai pas eu peur ou que ça ne m’a pas fait mal, confie-t-elle. Mais je n’avais pas envie de me pourrir la vie avec ce truc-là, on m’a assez pourri la vie ce jour-là ». 

En 1955, elle part pour les États-Unis où elle rencontre Chet Baker dont elle partagera la vie pendant deux ans.

Elle épouse le contrebassiste Bibi Rovère. 

Elle est repérée en 1970 par Bertrand Blier qui l'embauche pour jouer dans Calmos puis quelques années plus tard dans Préparez vos mouchoirs. Depuis, elle est créditée au générique de près d'une centaine de films et séries télévisées.

En 1998, elle reçoit le Lutin de la meilleure actrice pour Sujet (Le) de Christian Rouaud.

En 2009, elle écrit et réalise un court-métrage de fiction, intitulé Modus vivendi, présenté en compétition au Festival international du court-métrage de Clermont-Ferrand 20107.

Le 19 décembre 2018, plus de 70 célébrités se mobilisent à l'appel de l'association Urgence Homophobie. Liliane Rovère est l'une d'elles et apparaît dans le clip de la chanson De l'amour.