Родилась 18 января 1929 года, Зеленодольск.
Доктор медицинских наук (1982), профессор кафедры логопедии дефектологического факультета (1987).
Закончила 1-й Московский медицинский институт им. И.М. Сеченова по специальности «Лечебное дело» (1952), после чего направлена в Институт авиационной медицины, где работала в отделе психологии (1952–55). Училась в аспирантуре Института высшей нервной деятельности АН СССР (1956–60), работала в Лаборатории высшей нервной деятельности детей и подростков АМН СССР. Защитила кандидатскую диссертацию «Влияние люминала и гексомедина на высшую нервную деятельность детей с эпилепсией» (1962). Ст. научный сотрудник Института общей и судебной психиатрии в лаборатории пограничных состояний и речевой патологии (1968).
С 1981 работает в МГПИ им. В.И. Ленина − МПГУ. В течение 24 лет заведовала кафедрой логопедии. С 2005 – профессор кафедры. Защитила докторскую диссертацию «Клинико-физиологический анализ центральных механизмов заикания». Руководитель науч. школы «Центральные механизмы речевого онтогенеза и его нарушений» каф. логопедии МПГУ. Научный руководитель городской экспериментальной площадки Москвы «Разработка и апробация инновационных логопедических технологий в целях их использования в «Программе обучения и воспитания заикающихся дошкольников». «Заикание», «Дизартрия», созданные Л.И. Беляковой совместно с учениками, а также главы в учеб. («Специальная педагогика», «Логопедия»), практикумы и программы являются базовыми при подготовке логопедов и дефектологов. Все эти изд. отмечены Ученым советом МПГУ на конкурсе лучших научных работ. Учеб. «Логопедия: Дизартрия» (в соавт. с Н.Н. Волосковой) по решению конкурса РАЕН вошел в 2010 в золотой фонд «Лучшие учебники России». Действит. чл. Международного науч. общества по нарушениям плавности речи. Председатель Ученого совета МПГУ по защите дисс., постоянный чл. Ученого совета МПГУ и Ученого совета дефектологического факультета МПГУ.
Автор более 150 научных работ.
Под её руководством защищено 25 кандидатских диссертаций.