Галина Старовойтова родилась в 1946 году в Челябинске, в семье инженера и рабочей, происходящих из старинного рода казаков. Получила образование в Ленинграде, работала на заводах военно-промышленного комплекса, в судостроении, затем - в Академии наук. Кандидат исторических наук, автор более 100 научных публикаций. Руководит этнографическими экспедициями в разных районах страны.

В КПСС не состояла; участвовала в правозащитном движении. В 1989 году при поддержке А.Д. Сахарова была избрана народным депутатом СССР, в 1990 - народным депутатом России. Была единственной женщиной-депутатом одновременно Союза и России с общим числом избирателей около 1,5 млн. человек.

Выдвигалась различными политическими движениями на государственные посты; работала в 1990-1992 гг. Советником Б. Н. Ельцина по вопросам межнациональных отношений. За время ее работы на этой должности в России не было национальных конфликтов. Участвовала в подготовке Федеративного договора РФ.

Из-за растущих политических расхождений была уволена с поста Советника и в последние три года не входила во властные структуры, вернувшись к научно-преподавательской деятельности.

В декабре 1995 года снова (в третий раз) была избрана депутатом Государственной Думы РФ (от С-Петербурга), победив 24 конкурентов-мужчин.

Имеет серьезные предложения по экономической реформе в России, а также разработки в области военной реформы, совершенствования национально-государственного устройства, корректировки курса внутренней и внешней политики России.