Lucie Kubínová promovala v roce 1983 na Matematicko-fyzikální fakultě Univerzity Karlovy v Praze v oboru matematická analýza a na Přírodovědecké fakultě této univerzity obhájila v roce 1990 titul CSc. v oboru fyziologie rostlin. Od roku 1989 je zaměstnána v Oddělení Biomatematiky ve Fyziologickém ústavu AV ČR. V letech 2000-2010 byla vedoucí tohoto oddělení. Jako ředitelka Fyziologického ústavu působila v letech 2010 až 2015.
Lucie Kubínová je mezinárodně uznávanou odbornicí v oboru stereologie, od r. 2016 stojí v čele International Society for Stereology, mezinárodní vědecké společnosti příslušného zaměření . Jako jedna z prvních na světě začala prosazovat propojení stereologie s konfokální mikroskopií, které umožnilo vývoj nových stereologických metod, velmi dobře využitelných k analýze mikroskopické stavby biologických tkání a buněk. Zaměřuje se zejména na využití stereologických metod, metod analýzy obrazu a pokročilých fluorescenčních mikroskopických technik při studiu geometrických a topologických charakteristik krevního řečiště v mozku a v dalších orgánech.
Lucie Kubínová působila a působí v řadě vědeckých organizacích, tuzemských i zahraničních expertních komisích, oborových radách doktorského studia, v orgánech Fyziologického ústavu a Akademie věd ČR a v redakčních radách časopisů (Image Analysis and Stereology, Microscopy Research & Technique). Publikovala cca 100 článků ve vědeckých časopisech, byla hlavní řešitelkou či spoluřešitelkou cca 30 tuzemských a zahraničních výzkumných projektů. Byla zapojena do organizace nejvýznamnějších mezinárodních konferencí v oboru stereologie a mikroskopie, např. v roce 2014 byla jako vědecká místopředsedkyně 18. mezinárodního mikroskopického kongresu, konaného v Praze, zodpovědná za vědecký program této významné akce s 58 odbornými sekcemi a s více než 3000 účastníky. Je rovněž významným způsobem zapojena do budování celoevropské sítě center pro biologické zobrazování Euro-BioImaging, které umožní široké evropské vědecké veřejnosti přístup k špičkovým evropským technologiím pro mikroskopické a biomedicínské zobrazování, a do obdobně zaměřeného národního projektu Czech-BioImaging.
