Людмила Артемьева появилась на свет 10 февраля 1963 года в немецком городе Дессау, где проходил службу её отец-военный. Мама будущей актрисы была разносторонней личностью — профессионально пела и выступала за украинскую сборную по лёгкой атлетике, но после замужества полностью посвятила себя семье. В детстве Люда вместе с родителями часто переезжала с места на место. В первый класс она пошла в Ужгороде, а заканчивала школу уже во Львове.
С ранних лет у девочки обнаружился невероятной талант к пародии — она могла с лёгкостью перевоплотиться в кого угодно. Мама и папа разглядели потенциал дочери и записали её в театральную студию. Уже на первых репетициях Люда обрела мечту — выйти однажды на большую сцену. Получив школьный аттестат, она поступила в Ленинградское музыкальное училище, а спустя два года перебралась в столицу и стала студенткой «Щуки». Девушка попала на курс к знаменитому театральному педагогу Марианне Тер-Захаровой, а среди её однокурсников оказались будущие звёзды Сергей Жигунов, Александр Бобровский, Александр Симонец.
Сразу после выпуска подающая надежды актриса была принята в труппу «Ленкома». Этому театру она отдала семнадцать лет жизни, успев появиться в десятке спектаклей. Особое место в театральной карьере Артемьевой занимали роли Годл в «Поминальной молитве», Марселины в «Безумном дне, или Женитьбе Фигаро», Атаманши в «Бременских музыкантах». Едва актрисе исполнилось 30 лет, как ей всё чаще стали предлагать возрастные роли, но она была ещё не готова играть одних только старушек. Тогда Людмила Артемьева переключила внимание на кино, тем более, что новые времена открывали для её яркого типажа большие возможности.
Её дебют на экране состоялся в год окончания училища — Людмила предстала в образе учительницы в детском фильме «Очень страшная история». Вскоре фильмографию молодой актрисы пополнили картины «Везучая», «Остров ржавого генерала», «Мой муж — инопланетянин». Поначалу ей доставались небольшие роли, но зато она постоянно находилась в поле зрения режиссёров. В середине 90-х Артемьева сыграла служанку в сериале «Петербургские тайны», затем перевоплотилась в мадам Жаксон в «Барышне-крестьянке» и исполнила роль горничной в «Летних людях». Однако гораздо большую популярность у зрителей актриса приобрела, когда согласилась сняться в рекламе. После роли домохозяйки Люси из рекламы соков «Моя семья» её стали узнавать на улицах.
Новое тысячелетие принесло Людмиле Артемьевой множество интересных предложений. На всю страну её прославила роль неутомимой матери-одиночки, которая вынуждена зарабатывать на жизнь частным извозом, из сериала «Таксистка». Проект так полюбился зрителям, что его продлили на четыре сезона и даже выпустили на его основе полнометражный фильм «Таксистка. Новый год по Гринвичу». После небывалого успеха индивидуальную и запоминающуюся Людмилу Артемьеву начали приглашать чуть ли не в каждый комедийный сериал. Она появилась в ситкомах «Даша Васильева. Любительница частного сыска», «Иван Подушкин. Джентльмен сыска», «Кто в доме хозяин?».
Вершиной комедийного таланта Людмилы Артемьевой стала роль саркастичной интеллигентки Ольги Николаевны Ковалёвой из сериала «Сваты». Её меткие фразы моментально разошлись на цитаты, а зрители были уверены, что Артемьева играла саму себя, хотя актриса признавалась, что в жизни у неё нет ничего общего с экранной героиней. Комедия радовала поклонников на протяжении семи сезонов, установив рекорды по рейтингам и собрав множество кинонаград.
Ещё в стенах театрального училища Людмила Артемьева познакомилась со своим будущим мужем, актёром Сергеем Парфёновым. Они были вместе пятнадцать лет и стали родителями дочери Екатерины, но брак распался из-за финансовых проблем и пристрастия мужа к крепким напиткам. Екатерина Парфёнова впоследствии окончила Литературный институт и стала переводчиком с немецкого языка.
После развода о личной жизни Людмилы Артемьевой ходило немало слухов. В прессе активно обсуждали новости о беременности 49-летней актрисы, которая закончилась выкидышем. Сама Людмила комментариев по этому поводу не давала. Не обсуждает она и информацию и своей многолетней принадлежности к тоталитарной секте левашовцев, о чем средствам массовой информации поведали её соседи. Якобы звезда экрана переписала на духовного лидера свою московскую квартиру.
Как бы там ни было, Людмила Артемьева остаётся любимицей миллионов зрителей и востребованной актрисой. Сегодня в производстве находится сразу несколько фильмов с её участием, в том числе и сказка «Яга», где Артемьева играет главную роль.