Η Λίνα Γ. Μενδώνη γεννήθηκε στην Αθήνα, είναι απόφοιτος του Αρσακείου Ψυχικού και πτυχιούχος των Τμημάτων Κλασικής Φιλολογίας, Ιστορίας και Αρχαιολογίας του Πανεπιστημίου Αθηνών, ενώ το 1988 αναγορεύθηκε με άριστα διδάκτωρ Αρχαιολογίας του ιδίου Πανεπιστημίου. Το 1987 παρακολούθησε, ως υπότροφος του C.N.R.S., προδιδακτορικό κύκλο σπουδών στη Maison de l'Orient στη Λυών και το 1988 μεταδιδακτορικά σεμινάρια στην αρχαία ελληνική ονομαστική στην Οξφόρδη, με υποτροφία της Βρετανικής Αρχαιολογικής Σχολής Αθηνών. Το 1989 εντάχθηκε στο ερευνητικό δυναμικό του Κέντρου Ελληνικής και Ρωμαϊκής Αρχαιότητας του Εθνικού Ιδρύματος Ερευνών, όπου υπηρετεί έως σήμερα ως Κύρια Ερευνήτρια, είναι μέλος ελληνικών και διεθνών επιστημονικών οργανισμών και συμμετέχει σε ευρωπαϊκά και διεθνή προγράμματα. Τα επιστημονικά της ενδιαφέροντα εστιάζουν στην αρχαία ελληνική επιγραφική, την ιστορία και τοπογραφία, τη μελέτη του τοπίου ως πολιτιστικού αγαθού, καθώς και στην προστασία, ανάδειξη και διαχείριση του πολιτιστικού αποθέματος και στη θεωρία και πολιτική του Πολιτισμού. Έχει συγγράψει μονογραφίες και πλήθος άρθρων σε διεθνή περιοδικά και συλλογικούς τόμους, ενώ έχει διατελέσει Ειδική Επιστημονική Σύμβουλος στα Υπουργεία Περιβάλλοντος, Χωροταξίας και Δημοσίων Έργων (1994–1997) και Αιγαίου (1997–1999), Γενική Γραμματέας του Υπουργείου Πολιτισμού (1999–2004), καθώς και Γενική Γραμματέας των Υπουργείων Πολιτισμού και Τουρισμού και Πολιτισμού και Αθλητισμού (2009–2015). Είναι παντρεμένη με τον καθηγητή Παναγιώτη Δουκέλλη και έχουν έναν γιο, τον Νικόλα Δουκέλλη, νομικό με εξειδίκευση στο οικονομικό έγκλημα, ενώ έχει τιμηθεί με το παράσημο Commendatore (II Classe), Ordine della Stella della Solidarietà Italiana από τον Πρόεδρο της Ιταλικής Δημοκρατίας (2003), με το οφφίκιο της Αρχόντισσας Θησαυροφύλακος από τον Πατριάρχη Αλεξανδρείας (2014), με το παράσημο του Τάγματος της Αγίας Αικατερίνης από τον Αρχιεπίσκοπο Σιναίου (2010) και με τον Μεγαλόσταυρο της Ιεράς Μητροπόλεως Μεσσηνίας (2016).