Лидия Дёмёльки родилась в 1936 году в Будапеште. На Чемпионате мира по фехтованию 1955 года в Риме Дёмёльки победила в фехтовании на рапирах в индивидуальном зачёте и в командной рапире в составе сборной Венгрии. Это осталось её единственной победой в личном первенстве на международном уровне. Сборная Венгрии вновь победила в командной рапире на Чемпионате мира по фехтованию 1959 года.