Lucia Botarelli ha studiato archeologia classica e svolto attività di ricerca presso l'Università di Siena, la Scuola Archeologica Italiana di Atene, la Karls Ruprecht Universität di Heidelberg e la Scuola Normale Superiore di Pisa. I suoi principali interessi di ricerca riguardano l'archeologia dei paesaggi, l'archeologia della produzione e l'archeologia subacquea soprattutto in Italia, Grecia e Giordania. Per il Progetto Thesaurus ha svolto ricerche riguardo ai relitti e giacimenti antichi nella Provincia di Livorno.
