Народилася 3 травня 1982 року у Києві.
2005 року закінчила Інститут міжнародних відносин Київського національного університету ім.Т.Шевченка. Здобула диплом магістра з кваліфікацією юрист-міжнародник, перекладач з англійської мови.
2002-2004 рр. – юрист ТОВ Сота, помічник юриста приватного підприємства Професіонал (Київ).
Березень-жовтень 2004 року – помічник-консультант народного депутата України від Нашої України Юрія Оробця. Він же її батько. Загинув у жовтні 2006 року в автокатастрофі у Києві.
2004-2005 р.р. - помічник юридичних питань Проекту з розвитку лізингу в Україні (Група Світового банку, Київ); юрист ТОВ Сота.
2005-2007 рр. - молодший юрисконсульт київського представництва фірми Бейкер та Макензі - Сі Ай Ес Лімітед.
З травня 2007 року – приватний підприємець, співзасновник ТОВ «Рітейл Кредит Груп».
2007-2012 рр. - народний депутат VI скликання, обраний за списком блоку Наша Україна – Народна самооборона (НУНС). Голова підкомітету з питань базової освіти Комітету ВР з питань науки та освіти.
З грудня 2012-го – народний депутат VII скликання від партії Батьківщина (№26 у списку). Секретар комітету Верховної Ради із закордонних справ. Безпартійна.
Бере активну участь у подіях Майдану, координувала роботу сил опозиції, автомайдану, займалася звільненням з-під варти арештованих активістів.
31 березня 2014 року стало відомо про те, що Леся Оробець вийшла з партії Батьківщина, виконуючи свою передвиборчу обіцянку йти на посаду міського голови Києва у позапартійному статусі.
1 квітня 2014 року Леся Оробець на брифінгу у Верховній Раді запропонувала обирати на майбутніх міських виборах столичного голови не на 1 рік, а на 5 років, об'єднати посади міського голови та голови Київської міської держадміністрації, а також відродити районні ради.
13 травня, в останній день до закінчення розгляду документів, виборча комісія скасувала реєстрацію Лесі Оробця кандидатом на посаду міського голови Києва. 15 травня ЦВК одноголосно поновила Оробець кандидатом на виборах і міського голови, і депутати Київради. За результатами виборів 25 травня Оробець посіла друге місце, набравши 8,46% голосів виборців.
27 липня 2014 року була зареєстрована партія Могутня Україна, яка була створена Лесею Оробець, яка також очолила нову політсилу.
5 вересня 2014 року оголосила про рішення не брати участь у намічених на жовтень парламентських виборах через підірване за останні два роки здоров'я.
У травні 2007 року Оробець стала співзасновником столичної "Рітейл Кредит Груп". Як зазначено на сайті компанії, вона "акумулює в собі інформацію про всіх суб'єктів ринку іпотеки: державні установи, банки, страхові компанії, забудовників, які оцінюють компанії... Надає повний комплекс послуг, пов'язаних з отриманням кредитів".
Чоловік – Олександр Омельчук. Виховує двох дочок - Софію (2008 р.н.) та Еріку (2010 р.н.).
20.06.2014