Елена Исинбаева родилась 3 июня 1982 года в Волгограде.
В 1989 году Елена поступила в инженерно-технический лицей и в 1997 году окончила его. В 1998 году поступила в училище Олимпийского резерва, окончила его в 2000 году.
В 1998 году, Елена Исинбаева выиграла Всемирные юношеские игры в Москве, показав результат 4,00 м. На следующий год она выиграла чемпионат мира среди юношей с мировым рекордом среди юношей — 4,10 м. В этом же году заняла 5-е место на чемпионате Европы среди юниоров.
В 2000 году 18-летняя россиянка снова стала чемпионкой мира среди юниоров с рекордом мира среди юниоров — 4,20 м. На Олимпиаде в Сиднее, где женщины впервые в истории разыграли олимпийские награды в прыжках с шестом, Елена в квалификации не смогла сделать ни одной зачётной попытки и не пробилась в финал (для квалификации в финал необходимо было прыгать на 4,30 м).
В 2001 году с результатом 4,40 м Исинбаева снова стала первой, на этот раз на чемпионате Европы среди юниоров. В том же году Елена приняла участие в Международном фестивале в Берлине (ISTAF). Там спортсменке покорилась высота 4,46 м — новый мировой рекорд среди юниоров. На чемпионате Европы 2002 года в Мюнхене Елена была второй с результатом 4,55 м, уступив другой россиянке Светлане Феофановой.
В 2002 году поступила в Волгоградскую государственную академию физической культуры, в 2005 году по окончании которой получила диплом преподавателя физической культуры
В 2003 году на чемпионате Европы в помещении среди спортсменов в возрасте до 23 лет она выиграла золотую медаль с результатом 4,65 м. 13 июля 2003 года на Grand Prix Британии в Гейтсхеде Елена установила новый мировой рекорд — 4,82 м. На чемпионате мира по легкой атлетике 2003 года в Париже она считалась фавориткой, но стала только бронзовым призёром.
30 июля 2008 года на очередном этапе серии Супер Гран-при в Монако Исинбаева установила очередной мировой рекорд — 5,04 метра, превысив на один сантиметр прежний.
18 августа 2008 года на Олимпийских играх в Пекине она завоевала золотую медаль, установив последовательно сначала олимпийский (4,95 метра) и затем мировой (5,05 метра) рекорды.
15 февраля 2009 года на XX международном турнире «Звёзды шеста» в Донецке она установила 2 мировых рекорда в закрытых помещениях, сначала прыгнув на 4,97 метра и затем на 5,00 метров (результат пока не утверждён официально).
Без проблем выйдя в финал чемпионата мира 2009 года в Берлине, в финале она не сумела преодолеть ни одной высоты. 28 августа 2009 года на пятом этапе «Золотой лиги» в Цюрихе установила 27-й мировой рекорд (5,06 метра). 10 апреля 2010 года, после неудачного выступления на чемпионате мира в закрытых помещениях в Дохе, Елена решила сделать перерыв в своей карьере на неопределённый срок.
В 2009 году училась на искусствоведческом факультете Московского государственного университета. В октябре 2010 года в Волгоградской государственной академии физической культуры защитила кандидатскую диссертацию на тему «Концептуальная модель эволюции современных олимпийских игр», став кандидатом педагогических наук.
В апреле 2010 года Елена была выбрана послом юношеской Олимпиады в Сингапуре.
6 февраля 2011 года на турнире «Русская зима» после годичной паузы в карьере, Елена Исинбаева вышла в сектор и, взяв высоту 4,81 м, выиграла соревнования с лучшим результатом сезона в мире. 30 августа 2011 года, однако, осталась без медали на чемпионате мира по легкой атлетике в Тэгу.
23 февраля 2012 года на гран-при Стокгольма установила новый мировой рекорд в помещении — 5,01 м. 6 августа 2012 года на Олимпийских играх в Лондоне, будучи основным фаворитом соревнований, завоевала только бронзовую медаль, взяв высоту 4,70 м.
18 мая 2013 года стала победительницей Shanghai Golden Grand Prix с результатом 4,70 м. 13 августа 2013 года на чемпионате мира в Москве завоевала золотую медаль, прыгнув на 4,89 м. Также завоевала золото на чемпионате мира 2013 года в Москве. В октябре 2013 года Исинбаева приступила к работе в должности мэра Олимпийской деревни в Сочи.
6 мая 2015 года Министерство обороны России заключило с Еленой Исинбаевой пятилетний контракт, она назначена на воинскую должность инструктора по легкой атлетике ЦСКА, имеет звание майора Вооружённых Сил РФ.
12 февраля 2015 года объявила о возобновлении спортивной карьеры с намерением участия на Олимпиаде-2016 в Рио-де-Жанейро. Членство Всероссийской федерации лёгкой атлетики в IAAF было приостановлено, российские атлеты, в том числе и Елена Исинбаева, не смогли выступить на Олимпиаде. 19 августа 2016 года Елена объявила о завершении спортивной карьеры.
7 декабря 2016 года по 31 мая 2017 года Елена Исинбаева была главой наблюдательного совета Российского антидопингового агентства (РУСАДА).
18 августа 2016 года была избрана в комиссию спортсменов Международного Олимпийского Комитета (МОК), войдя в четвёрку, отобранную из 24 кандидатов, получив 1365 голосов из 11 тысяч голосовавших атлетов, со сроком полномочий 8 лет. До неё спортсменом из России в комиссии был Александр Попов. 21 августа 2016 года была избрана в члены Международного Олимпийского Комитета, получив 45 из 70 голосов при двух воздержавшихся.
С 1 октября 2016 года стала членом жюри шоу «Ледниковый период» на Первом канале. Была членом жюри в финалах 2013 года телепередач «КВН», «Минута славы» и «Без страховки». Снималась в передаче «Вечерний Ургант» и «Прожекторперисхилтон».
Является членом правления благотворительного фонда «Воскресение», осуществляющего сбор средств на строительство Главного храма Вооружённых сил Российской Федерации.
