O, 1872-ci ildə Yekaterinoslavda (indiki Dnepr, Ukrayna) zəngin bir ailədə anadan olub. Bir neçə fabrikə sahib olan atası Lyudmila Stalın keyfiyyətli təhsil alması üçün pul xərcləməkdə xəsislik etməyib. Lyudmila Stal gənc yaşlarında bir neçə xarici dil öyrənib, eyni zamanda musiqi təhsili alıb, zəngin kitabxanaya malik olub. Ancaq zəngin həyat onun baxışlarını atasının siyasi baxışları ilə eyniləşdirə bilməyib. Stal gənc yaşlarından bolşevik hərəkatına qoşulub. Bu fəaliyyətinə görə onun rahat həyat tərzi həbsxanalarla əvəzlənib, bir neçə dəfə siyasi fəaliyyətinə görə həbs edilib.
1897-ci ildə Kommunist partiyasına üzv olan Lyudmila Stal 1905-ci ildə Leninlə tanış olub. Bu günə qədər də arxivlərdə saxlanılan Leninin dərkənar qoyduğu sənədlərdə Lyudmila Stalın adına rast gəlmək olar. Lenin onun biliyinə, təşkilatçılıq və yazı qabiliyyətinə yüksək qiymət verib.
1907-ci ildə Fransaya mühacirət edən Lyudmila Stal siyasi fəaliyyətini Parisdə davam etdirib. 1917-ci ildə oktyabr inqilabının fəal içtirakçılarından biri olub. Hələ 1900-cü illərin əvvəllərində inqilabi proseslərdə Lyudmila Stalın Stalinlə də yaxın münasibətləri yaranıb. O, əsasən Stalinin məruzələrini, qəzet məqalələrini hazırlayıb. Mövcud dövrdə bu münasibətlər haqqında fərqli fikirlər söylənilib. Bəziləri isə Stalla Stalinin arasında sevgi münasibətləri olduğunu bildiriblər.

Stalinin yaxın silahdaşlarından olan Lazar Kaqanoviç öz açıqlamalarında bu mühasibətlər haqqında aşağıdakıları bildirib:
“Lyudmila Stal əsl inqilabçı, çevik və bilikli siyasətçi, həm də cəlbedici bir qadın idi. Onun Stalinlə sevgi münasibətlərində olduğu haqqında heç nə deyə bilmərəm. Amma əgər aralarında belə bir münasibət olubsa, burada qeyri-adi heç nə yoxdur. Həmin vaxtlar Stalinin birinci həyat yoldaşı vəfat etmişdi. İkinci dəfə isə evlənməmişdi. Yəni, Stalinin Stalla sevgi münasibətləri təbii bir məsələ ola bilərdi...”
Vyaçeslav Molotov isə öz xatirələrində Stalinlə Stal arasındakı münasibətləri belə xatırlayıb:
“Lyudmila Stal faktiki olaraq Stalinin şəxsi köməkçisi idi. Hətta Lyudmila Stal Stalin üçün qəzetlərə yazı hazırlayanda Stalin ona deyirdi ki, öz imzasını da qoysun. Amma Stal heç vaxt həmmüəllif kimi çıxış etmək istəmirdi. Lyudmila Stal yaşça Stalindən böyük idi. Buna baxmayaraq, o, cavan görünürdü, çünki uşaqlıq və yeniyetməlik illərində imkanlı ailədə böyümüşdü, ailədə onun sağlamlığına, qidalanmasına xüsusi diqqət yetirlmişdi. Onu da qeyd edim ki, Stalin Stala qarşı laqeyd deyildi. Bəlkə də onların arasındakı münasibətlər rəsmiləşə də bilərdi. Amma Staldan daha gənc və siyasi fəal olan Nadejda Alliluyeva artıq 1918-ci ildə Stalinin həyatında var idi...”


Lyudmila Stal Stalinin hakimiyyəti illərində bir çox yüksək vəzifələrdə çalışıb, Mərkəzi Komitənin üzvü olub, Kominternin beynəlxalq qadınlar təşkilatında katib vəzifəsində işləyib, “Pravda” qəzetində mütəmadi olaraq yazılarla çıxış edib, “Kommunistka” jurnalının redaktoru olub, qurultay nümayəndəsi seçilib. 1928-ci ildə Stalin ona Mərkəzi Komitənin təbliğat və təşviqat şöbəsinin müdiri vəzifəsini təklif etsə də, o, bu təklifdən imtina edib, İnqilab muzeyində elmi işçi kimi fəaliyyətini davam etdirib. Muzeydə işlədiyi dövrdə də o, Stalinin ideoloji sahədə tapşırıqlarını icra edib.
Lyudmila Stalın xidmətlərini Stalin yüksək qiymətləndirib. O, “Lenin” ordeni və bir çox medallarla təltif olunub. Əlamətdar günlərlə bağlı keçirilən tədbirlərdə Stalin Stalı fəxri kürsülərə dəvət edib.

Lyudmila Stalla bağlı ən maraqlı faktlardan biri isə onun soyadı ilə bağlıdır. Bəzi araşdırmaçıların qənaətinə görə, İosif Cuqaşvili Stalin təxəllüsünü Lyudmila Stalın soyadından götürüb. Məhz ilk dəfə, 1904-cü ildə Stalin bu təxəllüslə özünü təqdim edəndə onun Lyudmila Stalla münasibətlərinin ən sıx və ən yaxın dövrü olub.
Lyudmila Stal 23 aprel 1939-cu ildə, 67 yaşında Moskvada vəfat edib. Onun vəfatı haqqında xəbəri ilk olaraq Stalinə Andrey Jdanov çatdırıb. Həmin vaxt Jdanov da Kreml xəstəxanasında Lyudmila Stalla qonşu palatada müalicə alırmış. Stalin xəbəri eşidən kimi Stalın Moskvada Kuybışev küçəsindəki mənzilinə gedib, dəfni ilə bağlı bütün məsələlərin həllini Mərkəzi Komitənin katibi Georgi Malenkova tapşırıb. Stalinin mühafizə rəisi Nikolay Vlasik öz memuarlarında həmin günü belə xatırlayıb:

“Aprelin 23-də Stalinin öz adını daşıdığı 1 nömrəli Dövlət Avtomobil Zavodunda (ZİL) görüşü planladırılmışdı. Amma plan qəfil dəyişdi. Saat 11 radələrində Stalin məni çağırıb zovoddakı görüşün təxirə salındığını bildirdi. Bir saatdan sonra isə biz Lyudmila Stalın mənzilinə getdik. Stalin çox mütəəssir və kədərli görünürdü. Onunla birlikdə Malenkov və Mikoyan da mənzilə gəlmişdilər. Stalin Malenkova tapşırıq verdi ki, dəfnlə bağlı bütün məsələlərin həllni nəzarətə götürsün və Lyudmila Stalın Novodeviçye qəbirstanlığnda dəfn edilməsini göstəriş verdi...”