Родилась 14 января 1936 г. в Ленинграде (ныне Санкт-Петербург) в семье Иосифа Викентьевича и Антонины Максимовны Хведосюк. Ее отец работал путевым обходчиком.
В 1963 г. окончила высшую школу тренеров при Государственном институте физической культуры им. П. Ф. Лесгафта (ныне Национальный государственный университет физической культуры, спорта и здоровья им. П. Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург).
Спортивная карьера
В конце 1950-х гг., работая весовщицей на Ленинградской государственной бумажной фабрике №1 им. М. Горького, начала заниматься греблей на байдарке. Ее наставником был Владимир Слепушкин. Совершенствовала мастерство под руководством тренера Нила Савина в ленинградском гребном клубе "Красное знамя".
В 1959 г. добилась первого крупного успеха, выиграв в составе команды Ленинграда золото Спартакиады народов СССР в эстафете байдарочниц.
В 1963 г. в гор. Яйце (Югославия) стала чемпионкой мира на байдарке-четверке. Тогда же завоевала серебряные медали на байдарке-одиночке и байдарке-двойке.
В 1964 г. в Токио (Япония) выиграла XVIII летние Олимпийские игры в одиночных соревнованиях байдарочниц.
В середине 1960-х гг. вышла замуж за спортивного судью Виктора Пинаева и взяла его фамилию.
В 1966 г. в Берлине (ГДР) Людмила Пинаева завоевала золотые медали чемпионата мира в соревнованиях на байдарках-одиночках и байдарках-четверках. Впоследствии она четырежды побеждала на мировых первенствах (1970, Копенгаген, Дания - одиночка; 1971, Белград, Югославия - одиночка и четверка; 1973, Тампере, Финляндия - четверка) и один раз завоевала серебряную награду (1973, Тампере - двойка).
В 1968 г. в Мехико (Мексика) Людмила Пинаева выиграла золото XIX летней Олимпиады в одиночных соревнованиях байдарочниц, а также бронзу на байдарке-двойке (вместе с Антониной Серединой). В 1972 г. на XX летних Олимпийских играх в Мюнхене (ФРГ) первенствовала на байдарке-двойке (вместе с Екатериной Курышко).
Людмила Пинаева является шестикратной чемпионкой Европы (1961, 1965, 1967) и девятнадцатикратной чемпионкой СССР (1960-1962, 1964-1968, 1970-1973) в составе различных экипажей. На внутренних соревнованиях она представляла добровольное спортивное общество "Труд".
По количеству наград, полученных на Олимпиадах, чемпионатах мира и Европы, является наиболее титулованным представителем отечественного гребного спорта.
Завершила карьеру в середине 1970-х гг.
Тренерская и административная работа
После окончания карьеры Людмила Пинаева работала тренером в гребном клубе "Красное знамя".
В 2000-х гг. участвовала в работе общественной организации ветеранов и инвалидов спорта "Эдельвейс" (Санкт-Петербург).
В первой половине 2010-х гг. являлась ведущим специалистом региональной общественной организации "Клуб содружества спортсменов Санкт-Петербурга".
Звания, награды
Заслуженный мастер спорта СССР (1964).
Награждена орденами Ленина (1972), Трудового Красного Знамени, "Знак Почета". Отмечена Почетной грамотой президента РФ (2010).
Личные сведения
В 1969 г. в семье Людмилы и Виктора Пинаевых родился сын Андрей.