Natural dell nord de l’Argentina, els seus quatre llargmetratges, dos d’ells Selecció Oficial del Festival de Cinema de Cannes, han estat premiats pels grans festivals i la crítica internacional, posicionant-la com a una de les cineastes llatinoamericanes més rellevants del segle XXI.

Va estudiar comunicació a la Escuela Nacional de Experimentación y Realización Cinematográfica a Buenos Aires i de seguida va començar a dirigir els seus primers curtmetratges. Va treballar en una sèrie de documentals per a televisió abans de presentar la seva òpera prima.

El so és un dels principis bàsics de la seva creació al costat dels paisatges de calor i l’asfíxia general d’una societat en decadència. La seva obra, fundadora dins del Nou Cinema Argentí, es destaca per la creació d’un univers familiar, pròxim, íntim, inspirat en les històries del seu propi entorn social.

L'any 2015 es va celebrar la carrera de la cineasta amb una retrospectiva de la seva obra al Centre de Cultura Contemporània de Barcelona (CCCB), en el marc de la vint-i-dosena edició de L'Alternativa, Festival de Cinema Independent de Barcelona. El 2017, escriu i dirigeix Zama, pel·lícula dramàtica seleccionada per a representar a l'Argentina en la 90a edició dels Oscar com a Millor pel·lícula de parla no anglesa.

Durant el confinament, el 2020, Lucrecia Martel va tornar a casa seva, a Salta (Argentina), on va realitzar el documental Terminal Nord (2021),un homenatge apassionant a una comunitat d'artistes presentada per la cantant Julieta Laso que serveix com a antídot contra la pandèmia.