Margo Lion se produit à Berlin comme chanteuse et meneuse de revue dans les années 1920. Elle est alors la grande vedette de la revue du Kurfürstendamm et une amie de Marlene Dietrich, puis elle quitte Berlin pour Paris. Elle travaille également un temps en Espagne.
Au cinéma, elle joue dans soixante-quinze films entre 1926 et 1975 et trouve son rôle le plus marquant en 1931 dans L'Opéra de quat'sous de Georg Wilhelm Pabst (version française) dans lequel « […] Margo égrène, impassible en apparence, la voix nette et le regard chaviré, le song de La Fiancée du pirate et devient à jamais Jenny, la fille de Londres[1] ». Elle joue aussi au théâtre et elle est sollicitée par la télévision à partir des années 1960.