Après des études de peinture aux Beaux-Arts de Lisbonne, Lourdes Castro quitte le Portugal pour Munich (1957). Grâce à une bourse d’études de la fondation Gulbenkian, elle crée à Paris, avec le peintre René Bertholo, la revue expérimentale KWY (1958- 1963), et accompagne le mouvement éponyme auquel s’associent Christo, Jan Voss et des artistes portugais comme Costa Pinheiro, José Escada, Gonçalo Duarte et João Vieira. Elle participe en 1959 à la première Biennale de Paris. Peu après, elle commence à abandonner l’abstraction lyrique et se rapproche des pratiques des nouveaux réalistes, créant des collages à partir d’objets de consommation, récupérés et assemblés dans des boîtes peintes de couleur argentée. Pierre Restany, théoricien du mouvement, la cite dans Le Plastique dans l’art (1973). Elle réalise aussi ses premiers essais de sérigraphie (1962) et conçoit des livres et des collages. Cerner l’évanescence de la réalité, par essence éphémère et insaisissable, tel est le sujet de sa vie d’artiste. Les silhouettes de ses amis peintes sur Plexiglas (Ombre projetée de Christa Maar, 1968), découpées ou brodées sur des draps (Ombres couchées, 1972) explorent le thème de l’objet et de son double.

L’artiste s’inscrit dans une filiation qui va des profils découpés anonymes, rendus populaires dans toute l’Europe du XVIII^e siècle, passe par la figure de Peter Pan – dont les célèbres aventures le conduisent à retrouver son ombre abandonnée – et se poursuit dans le portrait découpé en ombre chinoise de Marcel Duchamp, Marcel dechiravit (1958). Elle anime ces silhouettes dans les spectacles qu’elle réalise à partir de 1966 dans son Théâtre d’ombres, en collaboration avec Manuel Zimbro, et qui sont présentés à travers l’Europe et au Brésil. Grand herbier d’ombres (1972), exposé à la fondation Cartier de Paris (2009), est le recueil des ombres d’une centaine d’espèces végétales fixées sur du papier héliographique, une sorte d’encyclopédie botanique qui relie symboliquement deux époques et deux géographies familières : Paris et Funchal. Elle représente le Portugal à la Biennale de São Paulo (2000), aux côtés de Francisco Tropa.