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Après le bac, Bettina Herlitzius fait des études d'architecture à l'université technique de Rhénanie-Westphalie à Aix-la-Chapelle. Elle obtient son diplôme d'architecte en 1987. Elle travaille ensuite à son compte jusqu'en 1993, date à laquelle elle commence un stage à l'Office d'urbanisme public, rattaché au ministère de la Construction et du Logement du Land de Rhénanie-du-Nord-Westphalie. Après avoir réussi l'examen d'État en 1995, elle prend la direction du service des transports, du logement, du bâtiment et de la construction de routes au sein de l'administration du district d'Aix-la-Chapelle.
Bettina Herlitzius adhère aux Verts en 1983, qu'elle quitte en 1985, avant d'y adhérer de nouveau en 1998. De 2001 à 2005, elle est la porte-parole du secrétariat du parti au sein du district d'Aix-la Chapelle. Elle fait partie, depuis 1999, du conseil du district d'Aix-la Chapelle, de l'assemblée de la communauté de communes de Rhénanie ainsi que du conseil régional de Cologne.[àvérifier].
Le , elle fait son entrée au Bundestag en remplacement du député démissionnaire Reinhard Loske. Elle parvient à se faire réélire au Bundestag le .