Η Ελίζαμπεθ Μπάρετ Μπράουνινγκ γεννήθηκε το 1806 στο Cohnadatia Hall, κοντά στο Durham. Ήταν κόρη του ιδιοκτήτη φυτείας Έντουαρντ Μούλτον-Μπάρετ. Η μητέρα της Mary Graham-Clarke καταγόταν από μια ευκατάστατη οικογένεια του Newcastle upon Tyne.

Η Ελίζαμπεθ άρχισε να ασχολείται με την ποίηση ενώ ήταν ακόμη παιδί. Ο πατέρας της φρόντισε να εκδοθεί σε πενήντα αντίτυπα ένα επικό ποίημά της σχετικά με τη μάχη του Μαραθώνα. Εκπαιδεύτηκε στο σπίτι, και είχε πολύ καλή γνώση της Ελληνικής γλώσσας.

Στα εφηβικά της χρόνια, αντιμετώπισε προβλήματα υγείας και πιθανότατα έπασχε από φυματίωση, αν και η αιτία της ασθένειάς της δεν είχε εξακριβωθεί. Για κορίτσι της εποχής εκείνης ήταν πολύ μορφωμένη, και της είχε επιτραπεί να παρακολουθεί μαθήματα μαζί με τον αδερφό της. Το πρώτο της ποίημα δημοσιεύτηκε ανώνυμα, όταν ήταν δεκατεσσάρων ετών. Το 1826 δημοσιεύτηκε ανώνυμα το An Essay on Mind and Other Poems.

Λίγο καιρό αργότερα, με την κατάργηση της δουλείας, την οποία υποστήριζε και η ίδια (όπως φαίνεται και από το έργο της The Runaway Slave at Pilgrim's Point (1849)), η οικογένειά της αντιμετώπισε οικονομικές δυσχέρειες. Ο πατέρας της πούλησε την φυτεία και μετακόμισαν αρχικά στο Sidmouth και μετά στο Λονδίνο. Ενώ βρισκόταν στο Sidmouth, η Ελίζαμπεθ έγραψε το ποίημα Prometheus Bound (1835). Μετά την εγκατάστασή τους στο Λονδίνο, η υγεία της επιδεινώθηκε, αλλά αυτό δεν εμπόδισε τα λογοτεχνικά της εγχειρήματα, καθώς έγραφε για διάφορα περιοδικά, ποιήματα μεταξύ των οποίων τα «The Romaunt of Margaret», «The Romaunt of the Page», «The Poet's Vow». Το 1838 δημοσιεύτηκε το The Seraphim and Other Poems (που συμπεριλάμβανε το «Cowper's Grave»).

Ο θάνατος του αδερφού της κλόνισε ακόμη περισσότερο την εύθραυστη υγεία της, και για κάποιο διάστημα βρέθηκε πολύ κοντά στο θάνατο. Τελικά, κατάφερε να αναρρώσει, και εν τω μεταξύ η φήμη της ως ποιήτρια είχε αρχίσει να μεγαλώνει. Το 1841 δημοσιεύτηκε το «The Cry of the Children» καθώς και κάποιες κριτικές μαζί με τον Ρίτσαρντ Χένρυ Χορν, που είχαν τον τίτλο New Spirit of the Age. Το 1844 δημοσίευσε δύο τόμους με τον τίτλο Poems, που αποτελούνταν από τα ποιήματα «The Drama of Exile», «Vision of Poets», και «Lady Geraldine's Courtship».

Το 1845 γνώρισε τον μελλοντικό σύζυγό της, Βρετανό ποιητή και θεατρικό συγγραφέα, Ρόμπερτ Μπράουνινγκ. Ο πατέρας της προέβαλλε αντιρρήσεις για το γάμο τους, κυρίως λόγω της κατάστασης της υγείας της κόρης του. Έτσι, παντρεύτηκαν κρυφά και αναχώρησαν για την Ιταλία, όπου και παρέμειναν για πολλά χρόνια, σχεδόν μέχρι το θάνατό της. Εγκαταστάθηκαν στη Φλωρεντία, όπου η Ελίζαμπεθ έγραψε το Casa Guidi Windows (1851)— που από πολλούς θεωρείται το καλύτερο έργο της, το οποίο είναι επηρεασμένο από τον απελευθερωτικό αγώνα της Τοσκάνης. Στη Φλωρεντία γνωρίστηκε και έγινε στενή φίλη με της Βρετανίδες ποιήτριες Ιζαμπέλα Μπλάγκντεν και Θεοδοσία Τρολόπ Γκάροου.

Το πιο μακροσκελές και ίσως πιο δημοφιλές ποίημά της Aurora Leigh, δημοσιεύθηκε το 1856. Το 1850 είχε δημοσιευθεί το The Sonnets from the Portuguese— που εξιστορούσε τη δική της ερωτική ιστορία με τον σύζυγό της. Το 1860 εμφανίστηκε μια συλλογή ποιημάτων, υπό τον τίτλο Poems before Congress. Λίγο αργότερα, η υγεία της επιδεινώθηκε και πάλι. Πέθανε στις 29 Ιουνίου 1861. Ο τάφος της βρίσκεται στη Φλωρεντία, στο Βρετανικό Κοιμητήριο.