Elle étudie pour devenir comptable mais dans les années 1940 elle décide de suivre le Mouvement nationaliste révolutionnaire (MNR). Quand ce parti parvient au pouvoir à la suite de la révolution de 1952, Gueiler devient membre du Congrès de 1956 à 1964.
Début en politique
En 1964, elle part en exil après la prise du pouvoir par les généraux Barrientos et Ovando. Elle passe quinze ans en dehors du pays et rejoint Juan Lechín du Parti révolutionnaire nationaliste de gauche (PRIN). Après son retour en Bolivie en 1979, elle se présente pour entrer au Congrès et est élue présidente de la Chambre des députés (la chambre basse du Congrès bolivien) pour faire alliance entre le MNR et le précédent président Víctor Paz Estenssoro.
Présidence
Le , Walter Guevara Arze est nommé président de la République. Le suivant, il est renversé par un coup d'État militaire dont le leader, le colonel Alberto Natusch Busch, devient provisoirement président. Mais face à l'hostilité générale des partis politiques, de l'Église et des syndicats, il doit renoncer. Le Congrès élit alors Lidia Gueiler présidente par intérim le .
Le , elle est renversée à son tour par le coup d'État de son cousin le général Luis García Meza Tejada[1]. Elle s'enfuit alors en France et revient l'année suivante après la chute de son successeur.
Elle s'est également impliquée dans divers organismes féministes boliviens.
Au chapitre international, Lidia Gueiler s'est opposée aux États-Unis dans leur guerre contre la drogue en Amérique latine, particulièrement dans le fameux plan Colombie.
De plus, elle a écrit deux livres La mujer y la revolución (La Femme et la révolution) en 1960 et son autobiographie, Mi pasión de lidereza (Ma passion de leader), en 2000.