Medio siglo antes de que Francia concediera finalmente el derecho al voto a las mujeres, vinieron al mundo dos mujeres, las hermanas Boulanger, que tendrían un profundo impacto en la música del siglo XX. Sus padres eran un premiado compositor y corista francés director de orquesta y una princesa y cantante rusa, y las dos niñas heredaron unas habilidades musicales extraordinarias. Nadia fue la primera en nacer y se convertiría en una afamada profesora, influyendo en un quién es quién de los compositores. Seis años más joven, Lili estaba destinada a convertirse en una compositora de talento.
Desde los siete años, Nadia comenzó a estudiar para ingresar en el Conservatorio de París. Fue aceptada a los nueve años y allí alcanzó los primeros honores. Lili solía acompañar a su hermana mayor, absorbiendo tranquilamente sus lecciones. El legendario compositor (y amigo de la familia) Gabriel Fauré descubrió que Lili tenía una afinación perfecta a la extraordinaria edad de dos años. Por esa misma época, Lili contrajo una bronconeumonía que debilitó su sistema inmunitario y le provocó una salud frágil durante toda su corta vida. Siendo un anciano cuando las niñas nacieron, su padre Ernest murió cuando ellas eran aún pequeñas, lo que fue especialmente traumático para Lili, que se sentía muy unida a él. Gran parte de la música de Lili después de su muerte tocaba temas de dolor y pérdida.
Uno de los honores más prestigiosos que podía recibir un joven músico en aquella época era la beca del Prix de Rome, que su padre había ganado cuando tenía 20 años. Nadia se presentó cuatro veces -llegando incluso al segundo puesto-, pero fue Lili la primera mujer en ganarla, cuando sólo tenía 19 años. Su obra, una cantata titulada Faust et Hélène (basada en Goethe), tuvo muchas representaciones en vida. Con influencias de Fauré y Debussy, las composiciones de Lili destacaban por su colorida armonía, su instrumentación y su hábil puesta en escena. Lamentablemente, su enfermedad crónica la llevó a la "tuberculosis intestinal", o posiblemente a la enfermedad de Crohn, que truncó su vida a los 24 años.
La muerte de Lili afectó profundamente a Nadia. Nadia consideraba que su hermana estaba más dotada que ella como compositora, por lo que decidió dedicarse a la enseñanza -y qué profesora era-, aunque Nadia seguía componiendo. Poseedora de una memoria prodigiosa, su conocimiento de la música era inigualable, ya fuera de 12 tonos o neoclásica. Aaron Copland afirmaba que "sabía todo lo que había que saber sobre música... Todos los conocimientos técnicos estaban al alcance de su mano". Como instructora exigente, era especialmente dura con sus alumnas, pero todos sus alumnos esperaban una prueba de fuego. En sus memorias, Phillip Glass escribió sobre su tiempo con Boulanger: "Me convertí en un niño de nuevo, volviendo a aprender todo desde el principio". Recordaba que ella hojeaba por primera vez las partituras que él traía y señalaba un solo compás de música para decir que esto lo había escrito un compositor de verdad. "Esa fue la primera y última vez que me dijo algo agradable durante los dos años siguientes".
Como director de orquesta, consiguió ser la primera mujer en dirigir la Sinfónica de la BBC, la Orquesta Sinfónica de Boston, la Filarmónica de Nueva York, la Orquesta Sinfónica Nacional y la Orquesta de Filadelfia. Cuando la prensa le preguntó qué sentía al ser la primera mujer director de orquesta de la Sinfónica de Boston, Boulanger respondió: "Hace poco más de 50 años que soy mujer y ya he superado mi asombro original". Estrenó obras de compositores como Stravinsky y Copland, que escribió su Sinfonía para Órgano para ella.
Abandonó París en 1940 para huir de la guerra y enseñó en la Escuela Longy y en el Conservatorio Peabody durante su estancia en Estados Unidos. Después de la guerra, se convirtió en directora de la academia de verano Fontainebleau, donde compositores de todo el mundo acudían a estudiar con ella. Entre sus cientos de alumnos se encontraban muchos de los músicos más importantes del siglo XX, desde Copland, Darius Milhaud, Elliott Carter, Astor Piazzolla y Philip Glass hasta Quincy Jones, Burt Bacharach, Donald Byrd, Michel Legrand y Lalo Schifrin. Su influencia en el mundo de la música era insuperable. Supervisó la música de la boda del Príncipe Rainiero y Grace Kelly; JFK y Jackie la invitaron a la Casa Blanca. Y aunque viajó por todo el mundo, su base principal fue el piso de su familia en París, donde dio clases casi hasta su muerte a los 92 años. Fue enterrada con su hermana y sus padres en Montmartre.