Formée à Paris, Vienne et Stockholm, elle étudie la direction principalement avec le chef suédois Eric Ericson. En 1991, elle fonde le Chœur de Chambre Accentus, dont la vocation est de promouvoir le riche répertoire a capella, en particulier celui de ces deux derniers siècles et de participer activement à la création contemporaine. Sous son impulsion cet ensemble professionnel est rapidement salué par le public et la critique, et collabore avec des chefs renommés. Elle crée parallèlement en 1995, le Jeune Chœur de Paris qui devient en 2002 le premier Centre de formation pour jeunes chanteurs, département du CNR de Paris.

Grâce à son expérience musicale à l'échelle européenne et ses liens privilégiés avec le répertoire des pays d'Europe du Nord, elle apporte une contribution essentielle à la diffusion et au renouveau du répertoire vocal a capella en France.

Elle est invitée régulièrement à diriger des ensembles prestigieux, notamment le Concerto Köln, le Sinfonia Varsovia, l’Akademie für alte Musik, le Collegium Vocale de Gand ou le RIAS Kammerchor de Berlin.
Elle est depuis 1998, Chef du Chœur de l’Opéra de Rouen et dirige en régulièrement l’Orchestre.
Laurence Equilbey aborde également le répertoire lyrique. Elle a dirigé entre autres Cenerentola dans le cadre du Festival d’Art Lyrique d’Aix en Provence, Medeamaterial de Pascal Dusapin (Festival Musica, Nanterre, Rouen), Bastien und Bastienne à l’Opéra de Rouen au printemps 2002, Les Tréteaux de Maître Pierre de Manuel de Falla en avril 2003 à l’Opéra de Rouen.

Laurence Equilbey a été élue Personnalité Musicale de l’année 2000 par le Syndicat Professionnel de la critique dramatique et musicale et est Lauréate 2003 du Grand Prix de la Presse Musicale Internationale.