Η Λυδία Θεμελή είναι κάτοχος μεταπτυχιακού τίτλου στην Ευρωπαϊκή πολιτική και οικονομία από το University of Bath στo Bath και Charles University της Πράγας (ΜΑ Contemporary European Studies, 2003) και πτυχίου από το Deree College, το Αμερικάνικο Κολέγιο Ελλάδος στην Αθήνα (ΒΑ Economics, 2002). Εργάστηκε στο Γραφείο Διασύνδεσης του Πανεπιστημίου Αθηνών με αντικείμενο την επιχειρηματικότητα των νέων κατά το διάστημα 2004 έως 2006.  Από το 2007 έως σήμερα, απασχολείται στο Τμήμα Πληροφορικής του Πανεπιστημίου Αθηνών ως σύμβουλος διαχείρισης έργων και διαθέτει μεγάλη εμπειρία στη διοίκηση ευρωπαϊκών και εθνικών έργων, έρευνα, συγγραφή προτάσεων, συγγραφή και υποβολή εκθέσεων, όπως και στη διοργάνωση συνεδρίων και άλλων εκδηλώσεων. Κατά το διάστημα αυτό έχει συνεργαστεί επίσης με το Ερευνητικό Κέντρο Καινοτομίας στις Τεχνολογίες της Πληροφορίας, των Επικοινωνιών και της Γνώσης, «Αθηνά» και το Μουσείο Ακρόπολης.