Lilyana Natsir adalah pemain bulu tangkis ganda Indonesia yang berpasangan dengan Tontowi Ahmad dalam nomor ganda campuran dan Vita Marissa dalam nomor ganda putri. Dalam ranking dunia, ia dan Tontowi merupakan pemain ganda campuran peringkat ke-4 terbaik dunia berdasarkan BWF (Badminton World Federation).
Di usia 12, Lilyana meninggalkan sekolah dan rumahnya untuk bergabung ke klub PB Tangkas di Jakarta. Kemudian ia dipanggil masuk ke pemusatan latihan nasional (pelatnas) pada 2002. Setiap hari selama tujuh jam, perempuan yang akrab disapa Butet ini berlatih keras di hall bulu tangkis Cipayung, sehingga ia berhasil mencatatkan prestasi demi prestasi.
Sebelum dipasangkan bersama Tontowi, Lilyana sempat berpasangan dengan Nova Widianto. Lilyana/Nova berlaga dalam perebutan Piala Uber (2004 dan 2008), Piala Sudirman (2003 dan 2005), serta merebut medali perak Olimpiade Beijing 2008.
Setelah menjuarai Macau Open 2011 bersama Tontowi awal Desember 2011 lalu, Lilyana dan Tontowi juga akan melanjutkan aksinya di Kejuaraan Dunia yang di gelar dari tanggal 14-18 Desember 2011 di Cina. Selain itu, anak bungsu dari pasangan Beno Natsir dan Olly Maramis ini juga tampil di Olimpiade London 2012.
Ia berkeinginan agar dapat merebut juara di ganda putri maupun ganda campuran dan mempersembahkan medali emas bagi Indonesia. Lilyana mempersiapkan segala sesuatu mulai sekarang, seperti latihan, kondisi fisik sampai teknik-teknik permainan.
Liliyana dan Tontowi meraih gelar juara dunia nomor ganda campuran dalam kejuaraan dunia bulutangkis pada final di Guangzhou, China Pada 11 Agustus 2013. Keduanya berhasil mengalahkan pasangan asal China yang juga pemain ganda campuran no. 1 dunia. Gelar juara dunia ini adalah yang ketiga kalinya bagi Lilyana, sebab pada 2005 dan 2007 ia meraih gelar yang sama namun berpasangan dengan Nova Widianto.