ولدت سيدني ليمون في لوس أنجلوس ونشأت في جلاستونبري، كونيتيكت. حصلت على درجة الماجستير من كلية الدراما بجامعة ييل عام 2017، حيث حصلت على منحة جولي هاريس. درس ليمون أيضًا في أكاديمية لندن للفنون المسرحية وجامعة بوسطن. ظهرت لأول مرة في برودواي إلى جانب أوما ثورمان في فيلم The Parisian Woman في عام 2018. وهي مغنية وعازفة جيتار وتكتب الموسيقى مع شقيقها الممثل جون ليمون.