Η Λητώ Θώμου γεννήθηκε στην Αθήνα. Άρχισε μαθήματα πιάνου στα έξι της χρόνια και στα δεκαεπτά της αποφοίτησε από το Εθνικό Ωδείο (τάξη Μ. Μαυρίκου) με Α’ βραβείο και Αριστείο εξαιρετικής επιδόσεως.

Στη συνέχεια συνέχισε τις σπουδές της με τους Constantin και Julia Ganevi στη Σόφια της Βουλγαρίας και με την Germaine Mounier στην Ecole Normale de Musique de Paris απ’ όπου και αποφοίτησε με το Diplome Superieur d’Execution de piano με την ανώτατη διάκριση.

Δάσκαλοί της μεταξύ άλλων υπήρξαν και οι Alexander Jenner και Rudolph Keher στην Ακαδημία της Βιέννης, Jenny Jacharieva, Achilles delle Vigne και Ralph Nattkemper στις Βρυξέλλες, καθώς και Germaine Mounier στη θερινή Ακαδημία του Σάλτσμπουργκ.

Βραβεύτηκε στους διεθνείς διαγωνισμούς πιάνου Concorso Pianistico giovani pianisti στη Μαρσάλα, Albert Roussel στη Σόφια και Guilde στο Παρίσι, καθώς και στο διαγωνισμό Χ.Ο.Ν στην Αθήνα.

Έχει εμφανιστεί ως σολίστ συμπράττοντας με ορχήστρες, σε συναυλίες μουσικής δωματίου και ατομικά ρεσιτάλ σε πολλές χώρες της Ευρώπης (Ελλάδα, Ιταλία, Γαλλία, Βέλγιο, Ελβετία, Βουλγαρία, Ουκρανία,) αποσπώντας πάντα πολύ καλές κριτικές.

Έχει ηχογραφήσει κατά καιρούς για την Κρατική Ραδιοφωνία και Τηλεόραση της Ελλάδας, Βουλγαρίας και Ουκρανίας καθώς και για το Ραδιόφωνο του Βατικανού.

Στο ρεπερτόριό της ανήκουν εκτός από τα αριστουργήματα της κλασσικής περιόδου και έργα Ελλήνων και ξένων συνθετών του σύγχρονου ρεπερτορίου, πολλά από τα οποία έχει παρουσιάσει σε πρώτη Πανελλήνια εκτέλεση. Στα πλαίσια αυτά έχει συνεργαστεί με το μουσικό σύνολο «Σκαλκώτας», με την Ένωση Ελλήνων Μουσουργών, με την Ορχήστρα των Χρωμάτων, καθώς και με την Καμεράτα – Ορχήστρα των Φίλων της Μουσικής.

Την άνοιξη του 2012 κυκλοφόρησε το cd "metamorphosis", σε συνεργασία με τον ομποΐστα Σπύρο Κοντό, με έργα σύγχρονων Ελλήνων συνθετών, για πιάνο και όμποε, ηχογραφημένα σε πρώτη παγκόσμια εκτέλεση, το οποίο και απέσπασε Τιμητική Διάκριση απο την Ένωση Ελλήνων κριτικών θεάτρου και μουσικής ως το καλύτερο cd Ελληνικού ενδιαφέροντος για τη χρονιά 2012.

Τον Νοέμβριο του 2016 κυκλοφόρησε το cd “Nostalgica utopica” σε συνεργασία με τον φλαουτίστα Νίκο Νικόπουλο με έργα για φλάουτο και πιάνο του Ευάγγελου Κοκκόρη.

Είναι καθηγήτρια πιάνου στο Ωδείο Φίλιππος Νάκας, και κατέχει την καλλιτεχνική διεύθυνση στα παραρτήματα της Νέας Σμύρνης και της Αγίας Παρασκευής.