1926年，林香芸生於臺南。父親盧丙丁是知名社會運動人士，母親林是好即林氏好，是臺灣第一女高音。1936年，林香芸隨母親前往日本，1938年，進入日本神奈川縣橘高等女學校就讀。在日期間，她先後進入大村能章創辦的日本歌謠學校，參加小澤恂子舞踊研究所及大船松竹攝影所的俳優專門學校，接受舞、歌、劇訓練。
不同於其他臺灣舞蹈家，林香芸是舉家赴日，因而深入於日本生活文化中，學習道地日本舞蹈，造就了她日後多樣豐富的舞蹈風格。在松竹期間認識了一位「株式會社滿州映畫協會」工作人員，而於1945年，辭去大船攝影所職務，轉往滿州國發展，擔任新京（即長春市）交響樂團專屬歌手。同時，以自編自導、亦唱亦舞的表演模式，成立「南星歌舞團」。
戰後，在東北同鄉會安排下，加入三民主義青年團的勞軍活動，最後在美軍協助下回臺。1947年成立「林香芸舞踏研究所」，並再次成立「南星歌舞團」，任舞蹈部主任，團代表是母親林是好。隔年，林是好和林香芸並先後一同北上進入泰北中學任教，還在中山堂舉辦發表會。之後母女兩人在臺北分別成立「林是好歌舞研究所」和「林香芸舞踏研究所」。
1950年代，臺灣發展出一股新的舞蹈娛樂演出形式，結合歌舞表演並極盡聲色能事的豪華風潮，這即是由林香芸與學生林月霞組成的「芸霞音樂舞蹈樂團」所引爆。初期團中演出人員，清一色為女性，即使需要男性角色，也由女性扮演。之後成立的「國華歌舞團」、「寶珠歌舞團」演出性質，和「芸霞」相似是歌、舞、劇合一的流行娛樂節目。而其受到歡迎的因素除了感官刺激外，還包括內容帶有日本文化色彩的緣故。此外，臺灣歌仔戲和本土歌謠所蘊含豐富意涵，也成為其舞蹈創作的靈感，成為她「民俗舞」的一部分。
1964年，林香芸獲得「推廣民族舞蹈十年以上有功獎」，同臺獲獎的還有蔡瑞月。1970年代，林香芸仍熱心參與民族舞蹈學會各項活動，並持續從事舞蹈教育。1990年，又獲得民族藝術薪傳獎。林香芸五十年的舞蹈生涯，見證了《民族舞蹈月刊》的創立與停刊，經歷過禁舞階段和推廣舞蹈的兩極化政策，然而她仍在舞蹈洪流中堅持地舞著。即使將舞蹈棒子交給媳婦和女兒，她仍未脫離舞蹈，現今她將一切舞蹈經驗奉獻給教會，以肢體語言讚揚天主的真、善、美。
