Людмила Долгорукова проработала в театре имени Гоголя 47 лет. В последние годы она также сотрудничала с Мастерской Петра Фоменко.

В 1961 году актриса окончила актерский факультет ГИТИСа и четыре года спустя поступила в коллектив Московского драматического театра им. Гоголя. Долгорукова также снималась в кино.  Она хорошо известна по фильмам «Горизонт», «Прямая линия», «Вчера, сегодня и всегда».

В 1971 году Долгорукова получила звание заслуженной артистки РСФСР, а в 2000 она была награждена орденом «За заслуги перед Отечеством» II степени.

Актриса умерла в разгар конфликта, возникшего после смены художественного руководителя театра.  Режиссер Кирилл Серебренников сменил на этом посту Сергея Яшина, который проработал в театре около 25 лет. Часть актеров выразила недовольство по поводу прихода нового руководителя и не согласилась с его планами по реорганизации театра. Актеры опубликовали открытое письмо, в котором обвинили нового режиссера в «рейдерском захвате» с целью разрушения репертуарного театра. Серебренников пока не предоставил план развития театра. Ранее он заявлял, что театр имени Гоголя станет открытой площадкой, на которой будут работать несколько резидентов.