На професійній сцені почала співати в 1977 в чернівецькому філармонійному ВІА «Жива вода».
Через три роки, в 1980 разом з Олександром Сєровим перейшла у волинську філармонію (ВІА «Світязь», «Серпанки»), але за рік їхні шляхи розійшлися.
Влітку 1982 року на Всеросійському конкурсі виконавців в Сочі Сандулесу була лише третьою (і це при чотирьох перших і трьох других місцях), та вже у вересні 1982 перемогла на конкурсі артистів естради України в Чернівцях (випередивши сестер Ротару, Олександра Сєрова, Віталія Білоножка і Павла Дворського).
В 1984 році Сандулесу запросили до Київського мюзик-холу; з'явилася можливість частенько записуватися на радіо (з часом її прізвище почало вимовлятися на український лад — Сандулеса).
В 1985 році вона з піснею Володимира Бистрякова «Гончарный круг» пройшла в фінал всесоюзного телефестивалю «Пісня року»; фірма «Мелодія» випустила її міньйон «Спочатку ти».
В 1987 році Лілії Сандулесі присвоєне звання Заслуженої артистки України.
В 1988 повернулася на Буковину співати з власним гуртом «Селена».
В 1990-му вона повертається до столиці — в театр «Етюд».
В 1992 об'єднується в дуеті з Іво Бобулом. Дует багато виступає за кордоном, де й виходить їхній компакт «Берег любови». З часом в репертуарі Сандулеси з'явилися драматичні пісні — «Несу свій хрест», «Зраджене кохання».
В 1996 році Лілії Сандулесу присвоєне звання Народної артистки України. По десятиріччю спільного творчого, а потім і сімейного життя Сандулеса розлучилася з Бобулом.
У 2004 році вийшов її сольний компакт з невибагливою назвою «Співає Лілія Сандулеса». На початку 2006-го року Лілія Сандулеса повернулася на помешкання до Чернівців.
Односельчанка Софії Ротару.
