Родился 31 марта 1954 г. в гор. Цесис (Латвийская ССР, ныне - Латвийская Республика). Ее отец, Станислав Вайкулис, работал на заводе. Мать, Янина Вайкуле, была продавщицей, затем - директором магазина. В 1957 г. семья переехала в Ригу (Латвия).
В 11 лет Лайма Вайкуле приняла участие в конкурсе юных вокалистов в Доме культуры Рижского государственного электротехнического завода "ВЭФ". На нем присутствовал педагог Леонид Заходник (1912-1988), который пригласил ее на свои профессиональные вокальные занятия.
В 1969 г. была принята в состав Рижского оркестра радио и телевидения под руководством композитора и дирижера Раймонда Паулса (род. 1936).
В начале 1970-х гг. Лайма Вайкуле по предложению знакомого музыканта выступала с гастролями по Аджарской АССР в качестве солистки концертного коллектива местной филармонии. Вернувшись в Ригу, окончила медицинское училище и намеревалась поступить в институт. Однако приняла решение продолжить музыкальную карьеру, выступала с ансамблем в Ленинграде (ныне - Санкт-Петербург), Риге и других городах СССР.
В 1979-1984 гг. была солисткой варьете "Юрас перле" в Юрмале (Латвия).
В 1984 г. Лайма Вайкуле переехала в Москву, приняв предложение о работе в варьете Совинцентра. Тогда же поступила в Государственный институт театрального искусства им. А. В. Луначарского (ныне - Российский институт театрального искусства - ГИТИС), который окончила в 1990 г.
В конце 1984 г. впервые выступила на Центральном телевидении Гостелерадио СССР в новогоднем "Голубом огоньке" с танцевально-песенной миниатюрой "Веселые мухоморы".
В 1986-1991 гг. Лайма Вайкуле была солисткой Государственного гастрольно-концертного объединения "Азконцерт" (Азербайджанская ССР).
В 1986-1987 гг. широкую известность получили песни Лаймы Вайкуле "Ночной костер", "Еще не вечер" и "Вернисаж" (дуэт с Валерием Леонтьевым). Автором текстов был поэт Илья Резник (род. 1938), музыки - Раймонд Паулс.
Росту популярности Лаймы Вайкуле способствовало ее участие в феврале 1987 г. в авторском вечере Паулса в ГЦКЗ "Россия". В мае того же года - стала обладательницей приза "Золотая лира" XXII Международного фестиваля эстрадной песни "Братиславская лира" (Чехословакия; за песню "Вернисаж"). Тогда же Лайма Вайкуле выпустила дебютную музыкальную пластинку - "Первый сезон. Восьмидесятые".
В 1988 г. на сцене ГЦКЗ "Россия" исполнительница представила сольную программу "Лайма Вайкуле поет песни Раймонда Паулса". В 1989 г. по приглашению продюсера Стэна Корнелиуса провела несколько месяцев в США, где записывала англоязычные композиции.
В 1991 г. исполнила роль преподавателя химии Анны в драматическом фильме Александра Просянова и Александра Бойко "В русском стиле".
В начале 1990-х гг. Лайма Вайкуле работала в США по контракту со звукозаписывающей компанией MCI/GRP. В 1993 г. она выпустила англоязычный музыкальный альбом "Tango".
Во второй половине 1990-х гг. у певицы вышли три русскоязычных музыкальных альбома - "Я вышла на Пикадилли" (1996), "Латинский квартал" (1998) и "Зеркало" (1999).
В 1990-2010-х гг. Лайма Вайкуле продолжала активную концертно-гастрольную деятельность. В 2000 г. она представила программу "Лайма в стиле "Танго", в 2001 г. - "В XXI век с любимыми...".
В общей сложности певица выпустила более десяти музыкальных альбомов. Она сотрудничала с композитором Игорем Крутым, поэтами Виктором Пеленягрэ, Владленом Дозорцевым, Валерией Серовой и др.
Среди популярных песен Лаймы Вайкуле: "Скрипач на крыше", "Чарли", "Я за тебя молюсь", "Акапулько", "Замок на песке". В разное время она исполняла песни в дуэте с Вахтангом Кикабидзе ("Дорогие мои москвичи"), Сосо Павлиашвили ("Как ты мне нравишься"), Борисом Моисеевым ("Римские каникулы"), Сергеем Трофимовым ("Я и ты"), Эмином Агаларовым ("Быть счастливым") и др.
Лайма Вайкуле является соучредителем группы компаний Laimalux ("Лаймалюкс"), занимающейся продажей косметики, салонной мебели, аксессуаров и оборудования.
Награждена российским орденом Дружбы (2011).
В июле 2019 г. президент Латвии Раймондс Вейонис отметил Лайму Вайкуле почетной грамотой за выдающийся вклад в латвийскую и мировую музыку.
Состоит в гражданском браке со своим продюсером Андреем Латковским (род. 1947).
В 2002 г. в интервью изданию "АиФ. Суперзвезды" Лайма Вайкуле сообщила, что приняла православное крещение.