Lydia Alfonsi est née à Parme. Elle interrompt ses études de comptabilité afin de poursuivre une carrière au théâtre[2]. En 1946, elle remporte un concours national de théâtre amateur et est remarquée par l'un des jurés, le réalisateur Anton Giulio Bragaglia, qui l'engage dans sa société en phase de démarrage. Très vite, elle se voit confier des rôles principaux dans des œuvres dramatiques et classiques, dont de nombreuses tragédies grecques.
En 1957, elle fait ses débuts au cinéma. En 1960, elle entame une relation professionnelle et sentimentale avec le réalisateur de la télévision Giacomo Vaccari(it) qui la met en vedette dans plusieurs séries de télévision à la RAI. Cette relation dure jusqu’à la mort de Vaccari dans un accident de voiture en 1963.