Родилась 10 февраля 1963 года в германском городе Дессау, с юных лет увлекалась театром, часто смешила одноклассников.
В 1986 году закончила Высшее Театральное училище им. Б. В. Щукина при театре им. Евг. Вахтангова (курс М. Р. Тер-Захаровой) и была принята в труппу театра Ленком. Этому театру актриса отдала 17 лет.
Людмила Артемьева имеет яркое комедийное дарование. За годы работы в театре она запомнилась зрителям по спектаклям: «Мудрец» (Машенька, Мамаева), «Королевские игры» (экономка), «Безумный день, или Женитьба Фигаро» (Марселина), «Мистификация», «Поминальная молитва» (Годл), «Бременские музыканты» (Королева), «Жестокие игры» (Девушка, не похожая на ангела).В начале 2000-х Людмила Артемьева пришла на телевидение, став ведущей программы «Впрок». Эта передача принесла ей первую известность. Актриса рассказывает, что к ней часто обращались люди прямо на улице, спрашивая, какой лучше покупать клей, как правильно заниматься рассадой и т. д.
Однако настоящая популярность к Артемьевой пришла после того как она снялась в паре с актером Иваном Агаповым в рекламе майонеза «Моя семья». Образ кассирши Люси с ее бесподобной репликой «А чё?» стал ярким и запоминающимся.
Долгое время актриса была известна лишь заядлым театралам. Затем была уже упомянутая программа «Впрок» и съемки в рекламе. В 2003 году Артемьева покинула театр.