Die Rechtswissenschaftlerin studierte in Bielefeld, Freiburg und Cambridge. Sie promovierte 1980, arbeitete als wissenschaftliche Assistentin an verschiedenen Lehrstühlen und habilitierte sich 1987 für die Fächer öffentliches Recht, Verfassungsgeschichte der Neuzeit und Rechtsphilosophie. Als prägende und lehrreiche Zeit beschreibt sie selbst die darauffolgenden Jahre, in denen sie Leiterin des Wasserschutzamtes in Bielefeld war.
Hatte sie bislang Bildungseinrichtungen vorwiegend von innen kennengelernt, bot sich nun die Möglichkeit eines Perspektivwechsels. Mit zahlreichen Publikationen machte sie sich im Umweltrecht, das zukunftswichtig ist und neue Arten von Rechtsfragen aufwirft, wissenschaftlich wie praktisch einen Namen. 1992 nahm Lübbe-Wolff einen Ruf auf eine Professur der Universität Bielefeld für Öffentliches Recht an. An der akademischen Tätigkeit reizt sie vor allem das Denken und die Freiheit.
Zehn Jahre später wurde sie Richterin des zweiten Senats des Bundesverfassungsgerichts. Als Berichterstatterin war sie vorwiegend für Asylrecht, Staatsangehörigkeitsrecht, Maßnahmen im Vollzug von Strafhaft und sonstigen Freiheitsentziehungen sowie für Finanzverfassungs- und Haushaltsrecht zuständig. Nach ihrem Ausscheiden beim Bundesverfassungsgericht kehrte sie an die Universität Bielefeld zurück und war Fellow am Wissenschaftskolleg zu Berlin und am Käte-Hamburger-Kolleg in Bonn.
Neben zahlreichen Ehrungen wurde Gertrude Lübbe-Wolff mit dem Gottfried-Wilhelm-Leibniz-Preis (2000), dem Hegel-Preis (2012) sowie dem Kant-Weltbürger-Preis (2021) ausgezeichnet. Die Verleihung des höchstdotierten deutschen Forschungspreises zeigt, wie brillant die wissenschaftlichen Leistungen Lübbe-Wolffs eingeschätzt werden. Als erfolgreiche Frau und Mutter von vier Kindern ist sie ein Vorbild für viele junge Frauen und Männer. Ihre neueste Monografie ist 2022 mit dem Titel „Beratungskulturen. Wie Verfassungsgerichte arbeiten, und wovon es abhängt, ob sie integrieren oder polarisieren“ erschienen. In diesem Jahr publiziert sie die Arbeit „Demophobie. Muss man die direkte Demokratie fürchten?“.