Лоллобриджида начала карьеру в кино в середине 1950-х с эпизодических ролей, но очень скоро стала получать предложения играть главные роли. С выходом фильма "Фанфан-тюльпан", где она сыграла в паре с Жераром Филипом, Лоллобриджида стала мировой звездой кино не только в Европе, но и в США - на актрису обратили внимание голливудские режиссеры. В Голливуде ее партнерами были Хамфри Богарт, Берт Ланкастер, Тони Кертис, Фрэнк Синатра, Юл Бриннер и Рок Хадсон.
В 1960-е Лоллобриджида стала реже сниматься в кино, объясняя это тем, что не хочет повторяться, и занялась фотожурналистикой. В интервью Лоллобриджида говорила, что предпочла бы сниматься в картинах режиссеров, которые говорят правду и ищут что-то свое, а не в дорогостоящих боевиках. Все это привело к тому, что в 1970-х годах карьера Лоллобриджиды пошла на спад и почти завершилась в 1973 году участием в фильме "Смертный грех". В течение последующих десятилетий она снялась всего в паре фильмов и несколько раз принимала предложения о съемках на телевидении.
В 1976-м она решила попробовать себя в качестве режиссера и сняла документальный фильм о Кубе, взяв интервью у Фиделя Кастро.
Она была замужем за югославским врачом Милко Скофичем, в браке у них родился единственный сын Милко-младший. Двоюродная внучка Джины Франческа Лоллобриджида — чемпионка Италии по конькобежному спорту, бронзовый призер Олимпиады-2022.
В октябре 2006 года актриса заявляла, что намерена выйти замуж за испанского бизнесмена Хавьера Ригау, который моложе ее на 34 года. После она призналась, что Ригау был аферистом.
Великий офицер ордена «За заслуги перед Итальянской Республикой», кавалер ордена Почетного легиона, офицер ордена Искусств и литературы. В 2018-м году итальянская актриса получила именную звезду на Аллее славы Голливуда в Лос-Анджелесе.