Lemmy est né à Burslem,Stoke-on-Trent, Angleterre, et élevé à Anglesey au nord du Pays de Galles. Son père, un aumônier de la R.A.F, quitta la famille quand Lemmy avait trois mois. Son surnom, Lemmy, lui vient de l'expression « lemme a fiver » - soit « file-moi un bifton » - qu'il utilisait alors qu'il était dans la difficulté, fut donné par ses amis Gallois étant jeune.
Lemmy passa les années 60 comme guitariste dans de nombreux groupes obscurs (tels que : Rainmakers, Motown Sect, Opal Butterfly, Sam Gopal, et The Rockin' Vickers ) et aussi en tant que roadie pour
Jimi Hendrix en 1967, et The Nice, où il donna à Keith Emerson son fameux "couteau".
En 1971, Kilmister rejoignit le groupe de space rock, Hawkwind, qui était basé à Ladbroke Grove, London. Il avait peu d'expérience comme bassiste, mais rapidement il développa un style distinctif fortement influencé par son passé de guitariste rythmique. Il apparut aussi au chant dans de nombreuses chansons du groupe, incluant leur plus gros hit au chart des singles UK, Silver Machine, qui arriva #3 en 1973.
Lemmy a fait diverses apparitions et seconds rôles dans des films et à la télévision, notamment dans Hardware, film de science-fiction paru en 1990, et Eat the Rich, film paru en 1987 dont Motörhead a réalisé la bande son. En 1994, Lemmy fit une apparition dans le film Airheads, dans lequel l'une des scènes du film pose la question "Dans un match de catch entre Dieu et Lemmy qui gagnerait?" l'un des personnages répondant "Lemmy, c'est Dieu!". Il apparut aussi dans différents films des studios Troma, une compagnie produisant des films indépendants.
Lemmy fit ensuite quelques pubs à la télévision, notamment pour la marque KitKat et pour des céréales, pratiquant à chaque fois l'auto dérision. Lemmy apparut aussi dans l'émission hebdomadaire sur MTV "Beavis and Butt-Head", Kilmister étant le seul musicien dont les deux adolescents retardés ne se moquent pas.