ブラジル・サンパウロ生まれ。10歳までの幼少時代をブラジルで過ごし、15歳からギターを弾きながら歌い始める。
1989年アルバム「カトピリ」でデビュー。ナチュラルな歌声、リズミカルなギター、チャーミングな笑顔で瞬く間にボサノヴァを日本中に広める。1999年アルバム「ドリーム」が20万枚を越えるヒットを記録するなど、これまでに日本ゴールドディスク大賞「ジャズ部門」を4度受賞。2013年にはブラジル政府よりリオ・ブランコ国家勲章を授与される等、日本におけるボサノヴァの第一人者としてその地位を不動のものとしている。ボサノヴァの神様 アントニオ・カルロス・ジョビンや、ジャズ・サンバの巨匠 ジョアン・ドナートら著名なアーティストとの共演、そしてニューヨークやブラジル、アジア各国での公演も積極的に行っており、海外においても高い評価を得ている。
2020年三井ホームの企業CMソングとして「A Whole New World」を歌唱。コロナのパンデミックが終わったあとに素晴らしい世界が待っている気持ちを込めて歌ったこのCMソングが、オンエアとともに大きな話題となった。2023年にSol(太陽) Mar(海) Sonho(夢) Ceu(空)を共通のテーマに、80曲収録の合同ベストアルバム「Amor pela Bossa Nova The Best of Lisa Ono」 をユニバーサルミュージック、ソニーミュージックから同時リリース。
2024年にはデビュー35周年を迎え、アニバーサルイヤーコンサートを日本各地、アジア各国で開催。精力的に活動を行い、国籍を問わず幅広い年齢層の支持を得ている。