Nacida el 2 de junio de 1924 en Estrasburgo, Liliane Lieber entra en 1931 a los Scouts israelitas de Francia y toma el nombre de tótem de «Luciole obligeante».
El 3 de septiembre de 1939, Liliane y sus padres dejan Estrasburgo y se instalan en Vichy. Liliane sigue su escolaridad en el colegio de Cusset. En noviembre de 1941, Liliane y su madre, Germaine, se ven obligados a irse y volver a Grenoble, donde reside la familia. Su padre, Ernest, logró emigrar a los Estados Unidos y intentará sin éxito traer a su esposa e hija.
En agosto de 1942, durante las redadas en la zona sur, Liliane es reclutada por Robert Gamzon para participar en la «Sexta», la red clandestina de los EIF. Se convierte en asistente social para la región de Grenoble ocultando a los adolescentes en peligro, proporcionándoles documentos falsos, manteniendo el contacto entre ellos y transportando algunos hacia la frontera suiza en Annemasse. En el otoño de 1942, se dirige al campo de Rivesaltes para dirigir una operación de rescate de niños iniciada por Andrée Salomon.
En la primavera de 1944, ella y su madre se trasladan a Suiza. En la Liberación, ella regresa a Francia y encuentra a los adolescentes, de los cuales estaba a cargo y muchos quedaron huérfanos, para continuar acompañándolos.
Se casa en diciembre de 1944 con Théo Klein, conocido en la Resistencia, con quien tiene tres hijos antes de que la pareja se separe.
Desde la Segunda Guerra Mundial, Liliane Klein-Lieber nunca dejó de ser militante. En 1965 participa en la fundación de la Cooperación Femenina, de la que asume la presidencia quince años hasta 2003, y en la creación del Centro Nacional del Voluntariado. Representa al escultismo femenino en la UNESCO y también es miembro del Consejo Nacional de las Mujeres Francesas. Preside la Asociación de los niños escondidos, creada en 1991, en el decenio de 2000. También es un miembro activo de los Antiguos de la Resistencia Judía en Francia.
Liliane Klein-Lieber es Caballero de la Legión de Honor y titular de la Cruz del Combatiente Voluntario de la Resistencia.
El Memorial de la Shoah saluda la memoria de una mujer excepcional, humanista y comprometida a diario, figura de la causa femenina, de la memoria de la Shoah y de la Resistencia. El Memorial de la Shoah, cuyos equipos han tenido el honor de acompañarla durante décadas, presenta a sus hijos y a sus seres queridos sus más sinceras condolencias.
Con motivo de Yom HaShoah, Liliane Klein-Lieber participó en una reunión en el Memorial el 12 de abril de 2018: