Lenka Dusilová začala s hudební kariérou už v 10 letech, kdy se představila na folkovém festivalu s básní Jiřího Wolkera, kterou sama zhudebnila. V roce 1988 nastoupila do legendárního pěveckého souboru Bambini di Praga.
V letech 1991–95 byla frontmanka pražské rockové skupiny Sluníčko, se kterou vydala stejnojmenné album a v roce 1994 vyhrála hudební soutěž Marlboro Rock In. Kapela také zahájila hudební festival Open Air Gampell ve Švýcarsku. Akademie populární hudby v roce 1994 nominovala Lenku na cenu „Objev roku“.
V letech 1994–97 spolupracovala se skupinou Lucie, s jehož frontmanem (David Koller) po odchodu ze Sluníčka založila skupinu Pusa. Jejich skladba Muka byla nominována na cenu Anděl v roce 1996.
V roce 2000 vyhrává cenu Anděl v kategorii „Nejlepší zpěvačka“. Od roku 2000 byla čtenáři hudebního časopisu Report opakovaně volena jako nejlepší zpěvačka roku.
Po vydání se na sólovou dráhu, Lenka Dusilová začala také spolupracovat s folk-rockovou skupinou Čechomor. Hostuje na jejím přelomovém albu Proměny, které produkoval skladatel Jazz Coleman a který o ní mluvil jako o „velkém talentu“. Duet Dusilové a Franty Černého z Čechomoru na úvodní skladbě alba se v roce 2001 usadil v hitparádách na několik měsíců a byl zvolen „Skladbou roku“ na udělování cen Anděl. Album Proměny se stalo platinové a získalo cenu Anděl za „Album roku“.
V současnosti hraje kromě sólových koncertů i se svojí doprovodnou kapelou Baromantika
