Семья Гершелей была выходцами из Моравии, но из-за религиозных соображений они покинули ее. В семье было пять детей. Отец, Исаак Гершель состоял в ганноверской гвардии, а в свободное время играл на гобое. Мать, Анна Ильза Морицен – домохозяйка.

Родилась Каролина в Ганновере 16 марта 1750 года. Всем детям родители стремились дать музыкальное образование. С ранних лет девочка пела во всех музыкальных концертах старшего брата Вильгельма (позднее известного астронома, открывшего планету Уран). Дети в семье получили широкое, но весьма поверхностное образование.

Вильгельм Гершель в 1766 году перебрался в Бат. Там он получил широкую известность, как педагог, дирижер и исполнитель. Каролина (больше известна под именем Лукреция) некоторое время проживала в доме родителей в Ганновере. Она помогала матери по хозяйству, а в 1722 году, по приглашению своего брата, Вильгельма Гершеля, приехала в Англию.

Сорок лет она была его помощницей и верным другом во всем. Еще восемь лет Лукреция и Вильгельм (позднее переделанный англичанами в Вильяма) занимались музыкой, но стремление к точным наукам взяло верх. В 1782 году Вильямс был назначен астрономом при дворе Георга III. В этом же году брат и сестра дали последнее музыкальное представление.

Лукреция помогала не только вести хозяйство брата. Она, например, шлифовала зеркала для телескопов. Денег на покупку мощного телескопа не было, поэтому Вильям решил сделать его сам. Для своего первого телескопа он отлил и вручную отшлифовал зеркало (шлифовальную машину он создал только через пятнадцать лет). Часто брат и сестра работали по 16 часов в день, так как процесс шлифовки остановить было нельзя - это ухудшало качество зеркала. Мало того, эта работа оказалась еще и опасной для жизни. Однажды они чуть не погибли - при изготовлении заготовки взорвалась плавильная печь. Их работа, несмотря ни на что, увенчалась успехом, зеркала были превосходного качества. Так Гершели превратились из профессиональных музыкантов в профессиональных астрономов.

Постепенно Лукреция тоже заинтересовалась астрономией и уже в 1783 году открыла три новых туманности. Брат помог Лукреции изучить основы математики, после чего она стала обрабатывать его наблюдения. Вскоре Лукреция уже самостоятельно наблюдала небо, и в 1786 году ею была открыта новая комета. Это была первая комета, обнаруженная женщиной. Позднее она открыла еще несколько комет.

В 1787 году король Георг III назначил ей пансион в 50 фунтов стерлингов, как ассистенту королевского астронома. За период с 1786 по 1797 год Лукреция открыла 8 комет и несколько новых туманностей. Большой ее работой был указатель и список погрешностей к звездному каталогу Д. Флемстида, в который она включила 561 звезду, пропущенную им.

После смерти брата в 1822 году, Лукреция продолжила работу уже в Ганновере и подготовила к печати каталоги более 2500 туманностей и звездных скоплений открытых ее братом. Лукреция написала также воспоминания о совместной работе с Вильямом.

В 1835 году Королевское астрономическое общество избрало ее почетным членом, а почетным членом Ирландской Королевской Академии наук она стала в 1838 году. Лондонское королевское общество наградило ее Золотой медалью. Имя Лукреция, в честь Каролины Гершель, носят астероид и кратер на Луне. Англогерманский астроном, Каролина Лукреция Гершель умерла 9 января 1848 года. Конечно представления людей о Солнечной системе изменились с того момента, как был открыт телескоп, но вклад Лукреции Гершель в развитие астрономии трудно переоценить.