Nata a Mosca, Lilya Zilberstein ha iniziato lo studio del pianoforte all'età di 5 anni con Ada Traub alla Scuola Speciale di Musica Gnesin , dove si è diplomata con medaglia d'oro nel 1983. Ha poi continuato gli studi , sempre a Mosca , all'Istituto Pedagogico Musicale Gnesin con Alexander Satz ,con cui ha concluso il ciclo di studi nel 1988.
Ha vinto nel 1985 il Concorso Russo e il Concorso Pan-Sovietico di Riga, e nel 1987 il Primo Premio al Concorso Busoni di Bolzano, aggiudicandosi anche il Premio Speciale del Pubblico.
Da allora ha iniziato una intensa attività concertistica internazionale, che la vede suonare con grandissimo successo in tutta Europa, negli Stati Uniti, in Canada e in Oriente.
In Italia dopo la vittoria al Concorso Busoni Lilya Zilberstein ha debuttato con immediato successo al Maggio Musicale Fiorentino del 1988 , e ha tenuto da allora circa 200 concerti per tutte le più importanti istituzioni musicali . Nel 1998 le è stato attribuito a Siena il Premio Internazionale "Accademia Musicale Chigiana" .
Nel 1999 ha debuttato con vivo successo al Teatro alla Scala con l'Orchestra Filarmonica sotto la direzione di Semyon Bychkov e nel Teatro milanese è tornata nel 2000 e nel 2003 con eguale consenso.
Lilya Zilberstein ha suonato con direttori del calibro di Claudio Abbado, Semyon Bychkov, James Levine, Neeme Järvi, Christoph Eschenbach, Ivan Fischer,ecc. e con orchestre quali i Filarmonici di Berlino, la Chicago Symphony , la Filarmonica della Scala, la London Symphony e Royal Philharmonic Orchestra .
Lilya ama anche fare musica da camera e suona in duo con Maxim Vengerov, con Massimo Quarta e con Martha Argerich, che la invita ogni anno al suo Festival a Lugano e con cui suona spesso in duo in Europa.
Incide per Deutsche Grammophon, e particolare successo ha ottenuto il compact disc dedicato al Secondo e Terzo Concerto di Rachmaninov con i Filarmonici di Berlino e Claudio Abbado, registrato durante i concerti tenuti insieme a Berlino.
