Elisabeth war die Tochter Friedrichs von Lothringen (1368-1415) und Margaretes von Vaudémont und Joinville (ca. 1354-1418). 1412 wurde sie die zweite Gemahlin von Graf Philipp I. von Nassau-Saarbrücken (1368-1429). Nach dessen Tod im Jahr 1429 übernahm sie bis 1438 die Regentschaft für ihre unmündigen Söhne Philipp II. (1418-1492) und Johann über das Nassau-Saarbrücker Territorium, das Gebiete an der Saar, der Blies, in Lothringen, in der heutigen Pfalz und in Hessen umfasste.

Ihr gelang es, in den damaligen wirren Zeiten ihr Reich zusammenzuhalten und Streitigkeiten mit den umliegenden Herrschern zu vermeiden. Unter ihrer Regentschaft entwickelte sich Saarbrücken zu einer Residenzstadt.

Elisabeth starb am 17. Januar 1456. Sie wählte St. Arnual (Saarbrücken) als ihre letzte Ruhestätte. Ihr Grabmal befindet sich in der Stiftskirche, die in der Folge 200 Jahre lang zur Erbgrablege des Hauses Nassau-Saarbrücken wurde.