一九二七年，卢燕出生于北京，并在上海度过了她的成长岁月，其家族祖籍位于广东省中山市。她的父亲卢家騋出身于广东省香山县（今中山市）的一个显赫家族，早年毕业于保定军校，曾担任外交官职务，后来转而投身商业领域；母亲则是享有“坤伶须生泰斗”盛誉的著名京剧表演艺术家李桂芬。在少年时代，卢燕曾长期寄居在京剧大师梅兰芳的家中，前后长达九年之久。在此期间，梅兰芳亲自指导她学习昆曲表演，尽管卢燕内心也曾渴望正式投身戏曲行业，但母亲认为她在此方面天赋不足，因而未能如愿。童年时期的卢燕学业成绩优异，性格沉稳踏实，常常得到周围人的信赖，于是在母亲的建议下，她开始转向财务管理领域的学习。十六岁那年，卢燕与梅葆玖一同在上海黄金大戏院登台演出。一九四五年，她从上海裨文女子中学毕业，顺利考取上海圣约翰大学，同年又转入交通大学，在财务管理系继续学业。一九四七年，卢燕远赴美国檀香山，进入夏威夷大学主修财务管理，同时辅修戏剧与演讲课程。为了维持生活，她曾辗转担任图书馆管理员、报社记者以及普通话教师等多种职务，后来在檀香山一家医院找到出纳工作，并通过努力逐步晋升为医院的财务总监。结婚之后，由于丈夫工作调动，她于一九五六年迁居加利福尼亚州洛杉矶，并在国防语言学院担任教师。此后，在丈夫的鼓励与支持下，她进入帕萨迪纳戏剧学院表演系深造。学习期间，卢燕凭借出色表现成为该学院的优秀毕业生，并在毕业话剧中担任主演，演出作品为《八月茶室》。此外，现存的多张合影记录了她的生活片段：其中包括卢燕与母亲的合影（左一）、与表兄的合影（右一）、与梅兰芳等人的合影（左一），以及另一张与母亲的合影（右一）。
一九五八年，刚刚从戏剧学院完成学业的卢燕，迎来了她职业生涯的首个银幕机会，在资深导演弗兰克·鲍沙其执导的美国电影《飞虎娇娃》中亮相。她在片中诠释了一位充满异域风情的东方酒吧女郎形象，正是凭借这部作品，卢燕成功打开了通往好莱坞的大门，开始陆续获得饰演各类东方女性角色的演出邀约。同一年，她还在秀兰·邓波儿主演的经典童话题材电视连续剧《夜莺曲》中扮演了一位公主，进一步拓宽了她的表演领域。时间来到一九六零年，卢燕担纲主演了一部以中国抗日战争为历史背景的电影《山路》，她所饰演的角色是一位情感炽热却命运坎坷的中国士兵遗孀，其细腻而富有张力的表演赢得了评论界的关注，并因此被颇具影响力的美国杂志《银幕季刊》评选为“好莱坞新进优秀演员第三名”，这无疑是对她演技的重要肯定。次年，即一九六一年，她参演的电影《独眼龙》在美国院线正式上映，她在其中担任了女二号的重要职责；此后，她又相继参与了《大淘金：龙之日》、《香港》等多部美国电视剧的拍摄工作。一九六二年，由她主演的另一部电影《煞星追踪记》也在美国与观众见面。然而，在此之后的一段时间里，由于在好莱坞难以接到符合其艺术期待与个人特质的合适角色，卢燕的演艺工作不得不暂时陷入停顿状态。
二十世纪六十年代，远东地区的电影产业逐步兴起并呈现繁荣态势，卢燕的演艺事业重心也随之向中国转移。她原本渴望前往中国大陆参与电影拍摄，但由于当时缺乏合适的合作机遇，便决定先行前往香港地区寻求发展。在同一时期，她与白先勇等志同道合的朋友共同创立了“四傻公司”，试图说服一些企业界人士投资电影制作，可惜最终未能成功获得资金支持。1967年，由她主演的香港电影《董夫人》正式公映，她在片中饰演一位深陷传统贞节观念与个人情感纠葛中的寡妇，其细腻深刻的演绎赢得了广泛认可，并凭借这一角色荣获“第9届台湾电影金马奖最佳女主角”殊荣。1972年，卢燕接受香港邵氏公司总经理邵逸夫及著名导演李翰祥的邀请，再度赴港参与拍摄了电影《十四女英豪》和《倾国倾城》。同年，她主演的香港战争题材剧情片《十四女英豪》上映，卢燕因在片中的出色表现，摘得“第11届台湾电影金马奖最佳女配角”奖项。次年，她主演的另一部香港剧情电影《倾国倾城》上映，凭借在此片中的精湛演技，她再度荣获“第12届台湾电影金马奖最佳女主角”奖项，这也是她第二次获得该重要奖项。1975年，卢燕的演艺成就进一步获得国际关注，荣获“亚洲电影节最佳女演员奖”。1976年，她在主演的香港剧情电影《瀛台泣血》中饰演慈禧太后一角，其传神的塑造使她获得了“亚洲电影节杰出成就奖”。随着在亚洲影坛的影响力日益扩大，卢燕受到邀请重返美国好莱坞发展。1977年，她参演的美国电影《魔种》上映，在片中扮演一位致力于科学研究的科学家形象。1979年，她又出演了由导演彼得·博格丹诺维奇执导的美国电影《圣徒杰克》，继续拓展其国际化的演艺道路。
一九八零年，卢燕女士完成了一项重要的文化译介工作，她将京剧《拾玉镯》《武家坡》《打渔杀家》《汾河湾》以及《蝴蝶梦》翻译为英文，并在美国出版了名为《京剧选译》的书籍，此举为西方世界了解中国传统戏曲艺术打开了重要窗口。进入二十世纪八十年代后，卢燕与中国内地电影界的合作日益密切与深入。在此期间，她参与制作了多部聚焦中国题材的电影纪录片与电视系列片，这些作品在全球范围内广泛放映，产生了积极影响。其中，纪录片《苏州》荣获美国金鹰奖的肯定，而另一部纪录片《中国联系》则在纽约国际电影节上摘得银奖，彰显了其作品的艺术价值与国际认可度。一九八四年，卢燕创立了自己的影视公司，并亲自深入西藏地区，投入了纪录片《西藏纪录片》的拍摄工作。同年，她还与中国电视剧制作中心携手，合作拍摄了反映中国知识分子命运与历程的电视报告文学《小木屋》。这部作品与她同期拍摄的《古格王国之幻灭》一起，在纽约国际电影节上双双获得铜奖，再创佳绩。一九八五年，她组织并摄制了长达七集的系列电视纪录片《卢燕的西藏系列纪录片》，该片于同年在日本电视台播出；与此同时，她还完成了六集电视纪录片《中国早期华侨对美国开拓的贡献》的摄制工作；也是在这一年，她翻译了美国戏剧剧本《洋麻将》，持续致力于中外戏剧文化的交流。一九八七年，由她主演的剧情电影《末代皇帝》正式上映，她在片中成功塑造了慈禧太后这一复杂历史人物形象。同年五月，她作为美国杰出华裔妇女代表团的成员之一，受邀访问中国，增进了中美之间的文化交流与理解。一九八八年，卢燕被委以重任，担任美国奥斯卡金像奖最佳外语片评审执行委员；同年，她在优秀亚裔人士奖颁奖典礼上荣获“表演艺术奖”，以表彰其在艺术领域的卓越贡献。一九八九年，她参演了由著名导演谢晋执导的电影《最后的贵族》，进一步丰富了其表演履历。一九九二年，她翻译了美国剧作家尼尔·西蒙的作品《普莱飒大饭店》，并将其改编为话剧搬上上海舞台。她在此剧中一人分饰三角，生动演绎了三位年龄、性格迥异的女性角色，其精湛演技为她赢得了“第四届上海白玉兰戏剧表演艺术奖荣誉奖”。一九九三年一月，卢燕在山西五台山参与拍摄香港电影《诱僧》，在片中饰演石达开的母亲。同年九月八日，她主演的电影《喜福会》上映，她在片中饰演了幸存者、四位母亲之一的“安美”一角。十月，她出席了第一届上海国际电影节，支持中国电影事业的发展。一九九四年，卢燕获任美国奥斯卡金像奖终身评委，成为首位获此殊荣的华人评委，具有里程碑式的意义。一九九五年十一月，她参加了第二届上海国际电影节；期间，她与著名导演罗伯特·怀斯一同在上海交通大学举行了专场报告会，与师生分享电影艺术心得。一九九七年，她的身影相继出现在俄罗斯圣彼得堡的电影活动、威尼斯国际电影节以及上海国际电影节等多个重要国际场合。一九九八年，她参演了由陈佩斯执导的贺岁电视剧《同喜同喜》，在剧中饰演一位归国华侨。二零零零年，她获得了美国联合国协会颁发的“国际和平文化奖”，表彰其通过文化艺术促进和平的努力。二零零一年，她主演的揭露日军侵华罪行的香港电影《滴血的秘密》上映，她在片中担纲女主角，以表演铭记历史。二零零二年，她出演清装剧《乾隆王朝》，在剧中饰演皇太后一角。二零零六年十一月二十五日，她参演了香港话剧团原创的宫廷剧《德龄与慈禧》，再次饰演慈禧太后，展现了其对这一经典角色的深刻理解与持续演绎。
二零一一年九月，这位演员因其在剧情电影《团圆》中的出色表演，荣获第三届英国伦敦万像华语电影节最佳女演员奖项，标志着其演艺事业在国际舞台上获得重要认可。进入二零一三年九月，她主演的影片《团圆》于中国内地正式公映，她在片中生动诠释了渴望与前夫重聚、努力摆脱现任丈夫束缚的女性角色乔玉娥，其细腻深入的演绎赢得了广泛好评；不仅如此，她还担任了该片的艺术指导工作，并凭借在此领域的卓越贡献，成功摘得第四十九届美国休斯顿国际电影节雷米金奖最佳艺术指导奖。二零一五年五月，她获颁第十六届华鼎奖终身成就奖，以表彰其长期以来对华语影视行业的杰出奉献。同年八月，她友情客串出演的电影《陪安东尼度过漫长岁月》登陆院线。九月，她在第二届美中电影电视产业博览会上被授予“年度先锋精神奖”。十月，她又荣获第二届金色银幕奖所颁发的终生成就奖。二零一六年六月，在位于纽约的联合国总部举行的第六届华人榜（华奖）颁奖典礼上，她再次被授予终身成就奖的崇高荣誉。二零一七年，她的演艺活动更为多元：她在华纳兄弟出品的票房大片《摘金奇缘》中饰演了阿嫲一角；同时，她在剧情片《吴奶奶的逃跑计划》中担任领衔主演；此外，她还为动画电影《疯狂拉力赛》献声配音。同年十一月，她参演的电影《侗族大歌》上映，她在片中饰演了老年时期的阿莲。二零一八年三月，她投身话剧舞台，出演了由著名导演赖声川执导的话剧《如梦之梦》，成功塑造了剧中名媛顾香兰这一复杂而富有魅力的角色。同年十一月，她出演的美国电影《摘金奇缘》在中国上映，她再次饰演了阿嫲。二零一九年二月二十四日，她出席了美中企业家商会在洛杉矶举办的第三届“好莱坞中国之夜”颁奖典礼。二零二二年，她主演了电影《追光万里》。二零二三年五月二十四日，她参演的美国电影《西游ABC》正式上线，她在片中饰演了角色杨妮。直至二零二四年八月十六日，由她领衔主演的电影《红楼梦之金玉良缘》如期播出，继续展现其持久的艺术生命力。
卢燕女士的母亲是著名的京剧表演艺术家李桂芬女士，她早年以坤角须生的身份活跃于京剧舞台，在当时的北京戏曲界享有盛誉，其艺术造诣与知名度足以与另一位杰出的坤生名家孟小冬相提并论。此外，卢燕的家庭还与京剧大师梅兰芳先生有着深厚的渊源，梅兰芳先生正式认她为义女，这段关系不仅体现了两个艺术家庭之间的亲密联结，也对卢燕的艺术成长产生了深远的影响。
卢燕的丈夫黄锡琳是一位美籍华人，他早年曾担任国民政府的外交官员，拥有丰富的外交经历与国际视野。两人结婚之后，共同组建了家庭，并先后养育了三个孩子，生活温馨而充实。然而，在1997年秋季，丈夫黄锡琳因长期疾病医治无效，最终不幸逝世，这给卢燕及整个家庭带来了深切的哀痛与怀念。
女儿：黄汉琪、黄汉颐
出生于1927年的卢燕女士，无需借助任何言语或夸张的肢体动作，便能够自然而然地成为众人瞩目的焦点。只要见到她，人们心中便会油然升起一种敬畏与钦佩之情，即便是那些此前对她毫无了解的人，也难逃这种感受的感染。在她身上，凝聚着一种经典而隽永的中国女性所特有的优雅气质。当周遭许多人试图借助染发来留住青春的痕迹时，卢燕却以一头梳理得整齐光亮的银发，配合着始终得体而考究的衣着，在人群中展现出一种独特而醒目的风采。她与人相遇时总是面带亲切的微笑，嗓音柔和悦耳，吐字清晰明朗，令人恍然觉得她仿佛诞生于北京城那个风华绝代的黄金年代。在表演艺术领域，卢燕将美丽、魅力、华贵与庄严等多种特质融为一体，通过她的角色，向好莱坞乃至整个西方世界展示了一位华人演员截然不同的精神面貌。她曾与詹姆斯·史都华、马龙·白兰度等知名美国演员共同出演电影，并一度成为美国电视剧中频繁出现的熟悉面孔，从而为华人演员在好莱坞的发展开辟了一个崭新的时代。在那个东西方文化尚存显著隔阂的岁月里，卢燕从未屈从于那些刻板而程式化的表演模式，她常常为了更客观、更真实地塑造华人形象而据理力争。她以从容自然的姿态、可爱生动的演绎，逐渐改变了许多美国观众对中国女性持有的陈旧观念。正是她在表演艺术上所取得的卓越成就，以及她在促进东西方文化交流方面所作出的持久努力，共同为她赢得了国际电影界的广泛声誉与崇高地位。（综合《重庆晨报》、上海交通大学校长张杰评价）