Родилась в семье шахтёра из штата Теннесси, который был убит, когда Лана была ребенком. Начала сниматься в кино в 16 лет. Её прозвали «девушкой в свитере» за пристрастие к ношению предмета гардероба, который ненавязчиво подчеркивал её пышные формы. Для съёмок одного из первых своих фильмов она выщипала брови, однако они так и не отросли, откуда другое прозвище — «девушка с подрисованными бровями». В 1939 г. для одной из ролей Тернер перекрасилась в блондинку и не только совершенно изменила свой образ, но и приобрела новое прозвище — «Королева ночных клубов».

Соперничая за звание самой сексуальной звезды Голливуда с Ритой Хэйуорт и Джейн Рассел, Тёрнер снялась в четырёх фильмах с прославленным плейбоем Кларком Гейблом. Одной за самых успешных её картин был ранний фильм в жанре нуар — «Почтальон всегда звонит дважды» (1946). Считается, что во время Второй мировой войны американские солдаты предпочитали вешать на стены казарм именно её фотографии и афиши. После войны снималась главным образом в мюзиклах.

Карьера Тёрнер в 1950-е гг. была неровной. Одним из наиболее успешных с художественной точки зрения был фильм Винсента Миннелли «Злые и красивые» (1952), а за «Пейтон-плейс» (1957) она даже была представлена к премии «Оскар». Последним крупным успехом была картина «Имитация жизни» (1959), в которой присутствовали автобиографические мотивы: подобно своей героине, Тёрнер в одиночку воспитывала дочь.

Лана Тёрнер была замужем восемь раз, в том числе за знаменитым джазменом Арти Шоу (1940); миллионером Генри Топпингом (1948-52), который сделал предложение обронив алмазное кольцо в её бокал с мартини; актёром Лексом Баркером (1953-57), с которым разошлась после того, как он стал приставать к её малолетней дочери; и с гипнотизером Рональдом Данте (1969-72). В апреле 1958 года актриса оказалась в центре грандиозного скандала: во время семейной склоки четырнадцатилетняя дочь Тёрнер, пытаясь защитить мать, зарезала её сожителя мафиози Джонни Стомпанато.

Лана Тёрнер скончалась в 1995 году от рака в своём доме в Лос-Анджелесе. Её вклад в кинематограф был отмечен звездой на Голливудской аллее славы.