En 1924 se trasladó a Buenos Aires, donde trabajó en el Teatro Nacional, para luego compaginar esa actividad con la de cantante, que le permitió grabar alrededor de 800 canciones.

En 1933 realizó su primera película sonora, "Tango", a partir de la cual su fama y popularidad se extendió hasta llegar a convertirse en la actriz más taquillera del cine de habla hispana.

Entre los filmes más recordados en los que actuó destacan "Enséñame a vivir", "La ley que olvidaron", "Besos brujos", "Madreselva", "La mujer X", "El alma del bandoneón" y "Puerta cerrada", entre otras.

Lamarque trabajó con Eva Duarte en "La cabalgata del circo", pero problemas surgidos durante el rodaje entre ambas obligaron a la actriz a abandonar Argentina cuando "Evita" se convirtió en la esposa del presidente del país, Juan Domingo Perón, en 1945.

Ese año se trasladó a México, su segunda patria desde entonces, donde en 1946 debutó en la película "Gran Casino", junto a Jorge Negrete y a las órdenes del cineasta español Luis Buñuel, director en esa ocasión de su primer filme en esa nación.

En México también protagonizó docenas de cintas, entre ellas "La loca", "Ansiedad", "Amor de sombra", "Rosas blancas para mi hermana negra", "Yo pecador", y "Bodas de oro".

En 1956, muerta Eva Perón, volvió a Argentina y desde ese momento continuó su carrera entre México, donde cariñosamente la llamaban "Doña Liber", y su tierra natal, en la que en 1969 presentó la comedia musical estadounidense "Hello Dolly".

Por su trayectoria Libertad Lamarque, que llegó a ser considerada como el "Carlos Gardel femenino" y en sus últimos años de vida se dedicó a las telenovelas, ha sido reconocida con numerosos premios y homenajeada en varios festivales de cine.

La artista contrajo matrimonio cuando tenía 17 años con el argentino Emilio Romero, con quien tuvo una hija, y en 1945 se casó en segundas nupcias con el compositor Alfredo Malerba, al que había conocido una década atrás y quien falleció en 1994.