Lamberto Bava est né à Rome, en Italie, et fut le premier représentant d'une troisième génération de cinéastes italiens. Son grand-père, Eugenio Bava (1886-1966), était cadreur et spécialiste des effets optiques aux débuts du cinéma muet italien. Son père, Mario Bava (1914-1980), était un légendaire chef opérateur, créateur d'effets spéciaux et réalisateur. Lamberto a fait ses débuts au cinéma en tant qu'assistant personnel de son père, en commençant par « Planète interdite » (1965). Progressivement, il a acquis de l'expérience auprès de son père, qui l'a nommé assistant réalisateur pour la plupart de ses autres films. Il a même co-écrit le scénario de « Choc » (1977), le dernier film pour le cinéma de Mario, où, en mauvaise santé pendant le tournage, Mario simulait souvent une maladie pour permettre à Lamberto de diriger quelques scènes, sans crédit, afin d'acquérir davantage d'expérience.
Lamberto et Mario ont tous deux réalisé le drame télévision « I giochi del diavolo: La Venere d'Ille » (1979). Tous deux ont travaillé sur le film d'horreur de Dario Argento « Inferno » (1980), pour lequel Mario a conçu certains des décors colorés, notamment le bal sous-marin, et créé tous les effets visuels spéciaux, tandis que Lamberto travaillait comme assistant réalisateur d'Argento. Fin 1979, Lamberto a fait ses débuts en tant que réalisateur solo avec « Macabre » (1980), un film de drame-horreur tendu librement inspiré d'un incident de 1977 à la Nouvelle-Orléans mettant en scène une femme qui garde la tête décapitée de son amant dans son congélateur. Selon Lamberto, le projet a commencé par hasard quand le producteur Pupi Avati lui a proposé de réaliser et d'écrire le scénario, qui n'a pris que six semaines à écrire et à réaliser. « Macabre » a été distribué en Italie en février 1980 et a reçu des critiques mitigées, mais lui a valu la reconnaissance de son père Mario. Seulement deux mois plus tard, Mario Bava décédait, et une époque du cinéma italien prenait fin.
« Macabre » n'a pas été un succès commercial et, par conséquent, Lamberto est retourné à la réalisation en tant qu'assistant. Il a travaillé à nouveau avec Dario Argento en 1982 sur « Ténèbres » (1982). En 1983, Lamberto a eu l'opportunité de réaliser un autre film, intitulé « Une lame dans l'obscurité » (1983), un violent thriller mystérieux tourné en seulement trois semaines avec un budget serré et filmé presque entièrement dans la maison d'un ami producteur. Il a ensuite réalisé le film d'action « Blastfighter » (1984), filmé en Géorgie, et immédiatement après a réalisé le thriller ressemblant à « Les Dents de la mer » (1975) intitulé « Poisson diabolique » (1984), tourné en Floride. Sur ces deux films, Lamberto n'était que réalisateur à la commande et n'avait rien à voir avec le scénario ou la production. Il a utilisé le pseudonyme « John Old Jr. » pour ce dernier film, qui était un hommage à son père Mario, qui utilisait souvent le pseudonyme « John M. Old ». Il a connu son meilleur succès commercial à ce jour avec « Démons » (1985), produit par Dario Argento, co-écrit par Dardano Sacchetti et filmé à Berlin-Ouest. Le succès international de ce film lui a permis de co-écrire, produire et réaliser une suite, « Démons 2 » (1986). Lamberto est revenu aux thrillers giallo avec « Délire » (1987).
À la fin des années 1980, le cinéma italien s'est essoufflé. Lamberto, comme la plupart de ses collègues, s'est tourné vers la réalisation de films pour la télévision italienne. Il a également réalisé un remake du film de son père « Le Masque du démon » (1960), intitulé « La maschera del demonio » (1990).
Aujourd'hui, Lamberto Bava continue de partager son temps entre le travail à la télévision et quelques films, reconnaissant son inspiration provenant de son feu père, Mario.
