Lyngstad est né à Bjørkåsen, Ballangen, Norvège, d'une mère norvégienne et d'un père allemand. Ses parents se sont séparés quand elle était jeune et elle a été élevée par sa mère à Torshälla, en Suède. Elle a commencé à chanter très jeune et a joué dans divers groupes locaux avant de rejoindre ABBA en 1972.
En tant que membre d'ABBA, Lyngstad a chanté des chants principaux et des chœurs sur plusieurs des plus grands succès du groupe, notamment "Dancing Queen", "Mamma Mia" et "The Winner Takes It All". Elle a également écrit ou co-écrit plusieurs chansons d'ABBA, dont "Fernando" et "I Have A Dream".
ABBA se sépare en 1982 et Lyngstad poursuit une carrière solo réussie. Elle a sorti plusieurs albums solo, dont « Something's Going On » (1982) et « Shine » (1984). Elle a également collaboré avec d'autres artistes, dont Phil Collins et Elton John.
En 1992, Lyngstad épousa le prince Heinrich Ruzzo Reuss de Plauen, un noble allemand. Ils ont vécu ensemble en Suisse jusqu'à sa mort en 1999. Lyngstad vit actuellement à Londres, en Angleterre.
Lyngstad est actif dans la cause environnementale depuis les années 1980. Elle est ambassadrice de bonne volonté du Programme des Nations Unies pour l'environnement (PNUE) et a travaillé avec diverses organisations pour promouvoir la protection de l'environnement. Elle défend également les droits des animaux et s'est prononcée contre la cruauté envers les animaux.
En 2015, Lyngstad a été intronisé au Rock and Roll Hall of Fame en tant que membre d'ABBA. Elle continue de se produire occasionnellement et est toujours considérée comme l’une des chanteuses les plus titrées et les plus influentes au monde.