Lilly Korpus wird in eine jüdische Familie hinein geboren. Sie besucht in München das Gymnasium und studiert anschließend in Heidelberg. Nachdem sie das Studium aus finanziellen Gründen abgebrochen hat, arbeitet Lilly Korpus als Volontärin bei der liberalen „Vossischen Zeitung“ und schließlich als Stenotypistin in der Redaktion des Münchner Ullsteinhauses. 1921 zieht sie nach Berlin.
Lilly Korpus ist seit 1919 Mitglied der KPD und übernimmt hier verschiedenen Funktionen: 1922/23 ist sie Frauenleiterin in Berlin-Neukölln und 1924 Gründerin und Redakteurin der kommunistischen Zeitschrift „Die Arbeiterin“. 1932 bis 1933 ist sie Chefredakteurin der „Arbeiter Illustrierten Zeitung“.
Als aktive Kommunistin wird Lilly Korpus in der Nacht vom 7. auf den 8. März 1933 in Berlin von Männern der nationalsozialistischen „Sturmabteilung“ (SA) brutal überfallen.Sie flieht daraufhin mit ihrer kleinen Tochter Marianne nach Wien und emigriert von dort 1934 nach Paris. Auch hier ist sie politisch und journalistisch aktiv. 1936 gibt sie unter dem Titel „Der gelbe Fleck“ eine deutschsprachige Dokumentation über die Verfolgung der Jüdinnen und Juden im Nationalsozialismus heraus, die erstmals in Paris erscheint. Im Exil lernt sie den Schriftsteller Johannes R. Becher kennen, die beiden heiraten.
Nach Kriegsende kehrt das Paar nach Deutschland zurück und lebt später in der DDR. Lilly Becher wird Mitglied der SED und arbeitet von 1945-1950 als Chefredakteurin der „Neuen Berliner Illustrierten“.
Nach dem Tod ihres Mannes leitet sie ein nach ihm benanntes Archiv.