Attrice italiana, Letizia Toni nasce a Pistoia nel 1993, crescendo in una tipica famiglia toscana assieme ai suoi due fratelli. Interessata alla recitazione, studia arte drammatica presso la Scuola di Cinema Immagina di Firenze, sotto la guida di Giuseppe Ferlito dal 2014 al 2017.
Il debutto cinematografico è segnato dal film InFernet del 2016, dove interpreta una pediatra e appare poi in Zoroastro, l'anno seguente, e in diversi cortometraggi come La conseguenza dell'essere e La partita.
Dopo il ruolo di Mirella in Re minore (2020), compagna del musicista sperimentale Mimì e desiderosa di diventare madre in un dramma esistenzial-bucolico, entra nel cast della serie televisiva L'allieva (2020), dove comincia a essere un volto familiare per il pubblico, indossando il camice di Chiara Turati, amica più stretta della protagonista Alice e sua collega all'obitorio, dove è fondamentale nel risolvere casi medico-legali.
Ma il vero colpo avviene nel 2024, quando superati tre difficili provini, viene scelta da NETFLIX per interpretare l'icona rock italiana Gianna Nannini nel biopic Sei nell'anima.