Η Λίνα Γ. Μενδώνη γεννήθηκε στην Αθήνα το 1960. Το 1977 αποφοίτησε από το Αρσάκειο Ψυχικού, το 1981 πήρε το πτυχίο της από το Κλασικό Τμήμα της Φιλοσοφικής Σχολής του Πανεπιστημίου Αθηνών και το 1984 από το Ιστορικό και Αρχαιολογικό Τμήμα του ιδίου Πανεπιστημίου. Το 1988 αναγορεύθηκε διδάκτωρ του Πανεπιστημίου Αθηνών. Έχει συμμετάσχει σε αρχαιολογικά προγράμματα, επιφανειακές έρευνες και συστηματικές ανασκαφές, του Πανεπιστημίου Αθηνών, του Υπουργείου Πολιτισμού, ενώ από το 1983 έως το 1988 εργάστηκε ως επιστημονική συνεργάτις του Προγράμματος Νοτίου Ελλάδος του ΚΕΡΑ. Από το 1987 είναι επικεφαλής διεπιστημονικής ομάδας για την αρχαιολογική έρευνα της Κέας, Κυκλάδες. Από το 1989 κατέχει θέση ερευνητού στο ΚΕΡΑ. Την περίοδο 1995-1998 είναι επικεφαλής του διεπιστημονικού προγράμματος ''Ιστορία του Τοπίου και Τοπικές Ιστορίες. Από το φυσικό περιβάλλον στο πολιτιστικό τοπίο''. Είναι μέλος του Γερμανικού Αρχαιολογικού Ινστιτούτου και πολλών ελληνικών και διεθνών επιστημονικών οργανισμών. Το διάστημα 1994-1999 διετέλεσε ειδική επιστημονική σύμβουλος στο Υπουργείο Περιβάλλοντος, Χωροταξίας και Δημοσίων Εργων, και στο Υπουργείο Αιγαίου. Από τον Δεκέμβριο του 2009 κατέχει τη θέση της Γενικής Γραμματέως του Υπουργείου Πολιτισμού, την οποία κατείχε, επίσης, μεταξύ Μαρτίου 1999 - Μαρτίου 2004. Έχει τιμηθεί με το παράσημο Commendatore (II Clase), Ordine della Stella della Solidarieta' Italiana της Ιταλικής Δημοκρατίας.