De actrice speelde vooral in Italiaanse romantische comedy's, maar was ook te zien in Amerikaanse en Franse films. Zo speelde zij in onder meer Notre-Dame de Paris en Solomon and Sheba. Ze werkte gedurende haar carrière samen met grote namen als Frank Sinatra en Humphrey Bogart.

Lollobrigida kreeg in 1961 een Golden Globe voor de film Come September. Haar roem bereikte eind jaren zestig een hoogtepunt, ze was toen veertig jaar oud. Na haar acteercarrière besloot ze zich te concentreren op haar passie voor fotografie. Ze maakte beroemde foto's van onder anderen kunstenaar Salvador Dalí en de Cubaanse president Fidel Castro.

De actrice en fotografe had ook politieke ambities. In 1999 nam ze deel aan de verkiezingen voor het Europees Parlement, maar zonder succes. Vorig jaar maakte Lollobrigida kenbaar dat ze op de lijst stond van de eurosceptische Italiaanse partij Italia Sovrana e Popolare. Haar doel was om in de Italiaanse senaat te komen.

Lollobrigida laat een zoon achter. Die kreeg ze met de Joegoslavische arts Milko Skofic.