Ngô Đình Lệ Thủy là con gái đầu lòng của Ngô Đình Nhu và bà Trần Lệ Xuân. Thời điểm chính trị miền Nam rối ren cùng căng thẳng, Ngô Đình Nhu đã để Trần Lệ Xuân dẫn theo con gái xuất ngoại để tham dự các hội nghị với hy vọng cải tiến được tình hình chiến sự. Ngô Đình Lệ Thủy cũng là một sinh viên đại học nên có thể giúp đỡ mẹ trong những lúc đàm phán cũng như cần thiết trả lời cùng báo chí. Nhưng không ai ngờ, đó là lần đi không trở lại Việt Nam của hai mẹ con. 
Tháng 9/1963, hai mẹ con xuất phát đến Nam Tư để tham dự Hội nghị Liên hiệp Nghị sĩ Quốc tế, sau đó rời đến La Mã. Cuối tháng 9 cùng năm lại đáp chuyến bay đến Paris. Khi tới phi trường Orly, Hai mẹ con Lệ Xuân và Ngô Đình Lệ Thủy bị hàng trăm sinh viên Việt – Pháp chờ ở sân bay và “tặng” cho những quả trứng thối. May mắn, hai mẹ con được cảnh sát Pháp hộ tống lên một chiếc xe riêng và thoát khỏi đám đông an toàn.
Sau sự kiện đó, hai mẹ con cả ngày trong phòng khách sạn hạng sang ở Pháp và không rời phòng nửa bước. Có nhiều giả thuyết đặt ra, tỉ dụ như hai mẹ con mệt, nhưng số khác lại nói là họ sợ phản ứng của sinh viên như sự kiện ở sân bay. Hai hôm sau, cảnh sát Pháp thông tin đến cho biết, khách sạn nơi hai mẹ con Lệ Thủy trú ngụ bị người ta gài bom. Cảnh sát nhanh chóng bao vậy và lục soát nhưng không tìm thấy gì. Còn hai mẹ con thì được dịp “hồn bay phách lạc”. 
Ngay hôm sau, Madame Nhu đã cho mở một cuộc họp báo với sự có mặt của gần 200 ký giả trong một không gian hẹp và cuộc họp diễn ra trong sự bảo vệ của lực lượng an ninh Paris. Hành trình từ khách sạn đến với tòa đại sứ, chiếc xe của mẹ con Lệ Thủy bị sinh viên chặn đường, tạt sơn, hô khẩu hiệu đả đảo. Hai mẹ con chỉ ở lại 5 ngày tại Pháp, sau đó nhanh chóng bay sang Mỹ để tiếp tục cuộc hành trình “giải độc”.
Mối quan hệ thân thiết của CIA với Ngô Đình Nhu, cố vấn chính trị của anh trai Tổng thống Ngô Đình Diệm. Từ trái qua: Ngo Dinh Nhu, Mrs. Paul Harwood, Lệ Thủy, Giám mục Ngô Đình Thục, với con trai của Nhu là Quỳnh, con trai Trác, [nhân viên CIA] Paul Harwood, Madam Nhu.Vừa mới đến Mỹ, hai mẹ con đã bị những cuộc họp báo liên tiếp sỉ vả, sau hai ngày liền, cả hai mẹ con chỉ ở lì trong khách sạn. Sau khoảng thời gian im hơi lặng tiếng để hoạch định cho những kế hoạch cùng quân sư, Madame Nhu đã cho tổ chức một bữa cơm tại khách sạn Waldorf- Astaria – Khách sạn lớn nhất New York do câu lạc bộ báo chí hải ngoại chủ trì. Hai mẹ con đến bữa tiệc lại tiếp tục được các sinh viên chào đón “nồng nhiệt” bằng trứng ung và cà chua, khi vào giảng đường luật khoa nói chuyện thì liên tục bị phóng viên chất vấn.
Khi còn đang lưu lạc nơi đất Mỹ để tiếp tục nhiệm vụ “giải độc”, mẹ con Lệ Thủy nhận được tin các tướng lãnh đạo làm đảo chánh, chính quyền Diệm – Nhu bị lật đổ một cách thê thảm. Bà Trần Lệ Xuân cùng con gái Ngô Đình Lệ Thủy bàng hoàng, vội vàng rời Mỹ đến La Mã để gặp Ngô Đình Thục xem ai giết chết Diệm – Nhu. Nhưng khi đến nơi, hai mẹ con lại nhận được tin Ngô Đình Cẩn bị phán tử hình.
Hai mẹ con được Ngô Đình Nhu cấp cho một căn nhà ở, do không còn đủ tỉnh táo để trả lời phỏng vấn trước giới báo chí, nên Ngô Đình Lệ Thủy đã thay mẹ trả lời. Cô cũng là người mặc cả trong việc: Nếu muốn phỏng vấn thì phải trả tiền trước với giá 500 – 1000 USD cho một cuộc phỏng vấn trong 15 phút, lâu hơn thì phải trả thêm tiền. Sở dĩ cái giá cao như thế được cho là bà Xuân rất ghét ký giả Mỹ, làm như thế để tránh bị làm phiền.
Khi Ngô Đình Lệ Thủy học năm thứ 3 trường Y Khoa, Ngô Đình Thục đã mua tặng cho cô một chiếc xe Peugeot 404 để đi lại. Đã lớn và có lối suy nghĩ cùng cách hành xử riêng, nên Ngô Đình Lệ Thủy lựa chọn cùng bạn bè đi chơi xa để quên sầu, quên đi sự mất mát chồng chất trong cái chết liên tiếp của “Diệm – Nhu – Cẩn”. Trong một lần Lệ Thủy ngà ngà say, sau buổi khiêu vũ ra về, Lệ Thủy lái xe Peugeot 404 một mình đã bị tai nạn, mảnh kính đâm vào người và tay lái đập bể ngực dẫn đến tử vong tại chỗ.
Bên cạnh đó vẫn còn một giả thuyết khác về cái chết của người đẹp: Thời điểm học tại Paris, Ngô Đình Lệ Thủy có quen biết với một vị thái tử châu Á. Người đó đã có vợ con nhưng vẫn mê luyến Lệ Thủy, họ thường quen hẹn hò tại những bữa tiệc thịnh soạn. Dù nói là bạn bè nhưng vẫn nhiều người suy đoán họ là “bồ bịch” vì hành vi cử chỉ có phần thân mật. Vậy nên, cái chết của Lệ Thủy có thể là do có người phá hoại xe của cô bằng cách tháo đi con ốc trong bộ phận tay lái. Do đó, khi lái xe, Ngô Đình Lệ Thủy mới không thể điều khiển được và gây ra tai nạn thương vong.
