Après des études de traduction, Laetitia Dosch se forme en suivant la classe libre du Cours Florent puis à la Manufacture à Lausanne. Elle y rencontre Marco Berrettini, La Ribot et la 2b company de François Gremaud avec qui elle collaborera. Sa carrière d’actrice se partage alors entre théâtre et cinéma.
À l’écran, elle travaille avec Justine Triet (LA BATAILLE DE SOLFERINO, 2013), Christophe Honoré (LES MALHEURS DE SOPHIE, 2016) ou Léonor Serraille (JEUNE FEMME, révélation du Festival de Cannes 2017), parmi de nombreux autres. Au théâtre, elle peut passer d’un Shakespeare aux côtés d’Éric Ruf à Duras avec Katie Mitchell comme aux formes libres d’Yves-Noël Genod.
Mais sa personnalité attachante et son jeu intense se révèlent particulièrement dans ses propres créations – LAETITIA FAIT PÉTER... ou UN ALBUM, inspiré de l’humoriste Zouc et créé à l’Arsenic en 2015. Elle a participé avec un cheval au week-end ÊTRE BÊTE(S), et dans la foulée crée HATE, tentative de duo avec un cheval, en juin 2018. Fin mai 2020, à la fin du premier confinement, elle crée LES ARBRES VOUS PARLENT au Théâtre de Vidy, puis RADIO ARBRES, libre antenne pour les arbres, sur France Culture. Avec LE PROCÈS DU CHIEN, elle passe pour la première fois derrière la caméra.