Советская и российская актриса театра и кино. Заслуженная артистка РСФСР.
С детства Люсьена Овчинникова мечтала стать актрисой «как Любовь Орлова». Но из-за своей застенчивости даже не посещала школьный драматический кружок. Несмотря на это, в 17 лет, сразу после школы, уехала в Минск, где жила ее тетя, поступать в Минский театральный институт. Но опоздала по срокам, экзамены уже прошли. Тогда Люсьена осталась работать в Минске, чтобы через год поступать в институт в Москве. Окончила Государственный институт театрального искусства имени А.В. Луначарского в 1955 году, курс народного артиста РСФСР Григория Конского. С 1955 по 1972 год состояла в труппе Московского академического театра имени Владимира Маяковского. Затем играла в Московском литературно-драматическом театре, Ашхабадском русском драматическом театре, Государственном театре киноактера.
Дебютировала на экране в фильме «Отчий дом» 1959 года режиссера Льва Кулиджанова. Однако всесоюзную популярность получила после роли Кати в фильме «Девчата» в 1961 году. Снималась в картинах «Девять дней одного года», «Утренние поезда», «Верность», «Большая перемена», но всегда на ролях второго плана. Свою первую и единственную главную роль в кино Люсьена сыграла в 1969 году — это была роль Зины Голубевой в фильме «Мама вышла замуж» режиссера Виталия Мельникова.
Трижды была замужем, два брака были гражданскими, только третий, с актером Валентином Козловым, — официальным. Люсьена Овчинникова и Валентин Козлов поженились в 1966 году, прожив вместе 32 года, до самой его смерти. Пережить этот удар актрисе не удалось, через четыре месяца, 8 января 1999 года, она умерла в возрасте 67 лет. Причиной смерти стал оторвавшийся тромб.