Po II wojnie światowej Lili poznała w Łodzi swojego przyszłego męża, chirurga Jana Goldsteina, pod wpływem którego zrezygnowała z kształcenia się w zakresie baletu i podjęła studia medyczne w Akademii Medycznej w Łodzi. Studia ukończyła jako najlepsza studentka na roku i 31 grudnia 1952 r. otrzymała dyplom lekarza medycyny ze specjalnym wyróżnieniem. Od czerwca 1953 r. do września 1954 r. pracowała w Klinice Pediatrycznej Akademii Medycznej w Warszawie jako stypendystka Instytutu Doskonalenia i Specjalizacji Kadr Lekarskich. Na prośbę znanego sobie od lat wojennych Marka Edelmana rozpoczęła szkolenie pediatrów na warszawskiej uczelni. Zauważona przez pioniera polskiej kardiologii dziecięcej, prof. Antoniego Chrościckiego objęła zaproponowane jej stanowisko kierownika oddziału w Klinice Pediatrycznej w Łodzi. W 1956 roku prowadziła wykłady szkoleniowe i seminaria w Instytucie Matki i Dziecka w Warszawie.