Elisabeth av Sachsen föddes i Dresden som dotter till kurfurst August av Sachsen och Anna av Danmark. Hennes uppväxt präglades av ett strängt lutherskt hovliv och dynastiska förbindelser som sträckte sig över stora delar av Europa. År 1571 ingick hon äktenskap i Stockholm med hertig Karl (IX), vilket gjorde henne till hertiginna av Södermanland. Äktenskapet arrangerades av politiska skäl för att stärka banden mellan den protestantiska Norden och de tyska furstendömena.

Hennes tid i Sverige var kantad av svårigheter, präglad av ett ansträngt politiskt klimat och konflikter vid det kungliga hovet. Elisabeth led av sviktande psykisk och fysisk hälsa, vilket förvärrades av isolationen i ett främmande land och makens dominanta personlighet. Trots sin svåra situation försökte hon upprätthålla sin ställning som hertiginna och deltog i hovets ceremonier i enlighet med tidens rangordning. Hon levde tidvis åtskild från sin gemål på Nyköpings hus.

I äktenskapet föddes dottern Katarina Karlsdotter (Vasa), som senare blev mor till kung Karl X Gustav. Elisabeths inflytande på svensk politik var begränsat, men hennes öde belyser de svåra villkor som adlades eller gifte sig in i de nordiska kungaätterna under denna oroliga period. Hon avled på Nyköpings hus år 1590 efter en längre tids sjukdom, blott trettiosju år gammal.

Efter hennes död fördes kroppen till Strängnäs domkyrka för begravning. Hennes liv har i efterhand uppmärksammats av historiker som ett exempel på de kvinnoöden som formades i skuggan av de stora maktkamperna under Wasaättens tid. Arkivmaterial från hennes liv återfinns i Riksarkivet och i tyska furstliga arkiv.