Petra Lustigová se narodila v Praze do rodiny projektantů. Dvakrát se neúspěšně hlásila na konzervatoř a nakonec vystudovala DAMU - obor herectví, po jehož absolvování pracovala v různých divadelních souborech. Působila také v mnoha známých i méně známých pražských divadlech (např. Archa, divadlo Komedie). Její první filmové role byly ve snímcích studentů FAMU. Po účinkování v několika televizních epizodách dostala výraznou roli sochařky Sylvie ve filmu Petra Zelenky Příběhy obyčejného šílenství (2005). Později opět dostávala menší filmové role, kupříkladu v koprodukčním snímku Hannibal - Zrození (2007), českém Bestiáři (2007) či koprodukčním velkofilmu Mission: Impossible - Ghost Protocol (2011).