Британская актриса пришла в наш мир 28 октября 1902 года в Луишеме, в столице Великобритании. Ее родителей звали Джеймс и Эдит. У нее также был старший брат, который стал артистом кукольного театра. С ранних лет девочка стремилась стать классической танцовщицей. Некоторое время она училась в школе в Париже, но ей пришлось вернуться, когда началась Первая мировая война. В 1918 году была назначена учителем танцев в школе Маргарет Моррис. Позже Эльза начала выступать как в ночных клубах, так и в кабаре, что открыло ей путь к значительно перспективной работе, и вскоре ее увидели в пьесе Арнольда Беннетта. Именно в это время актриса познакомилась со своим будущим мужем Чарльзом Лоутоном. Они вместе сыграли в нескольких спектаклях.
В 1925 году Эльза впервые появилась на экране в картине «Алая женщина». Она также снялась в нескольких короткометражных фильмах, которые написал известный писатель Г.Дж.Уэллс и снял Айвор Монтегю. В течение следующих нескольких лет актриса появилась в нескольких фильмах, таких как: «Частная жизнь Генриха VIII» (1933), «Дэвид Копперфилд» (1935), «Дамы в отставке» (1941) и «Недурно» (1945). В 1949 году была номинирована на «Оскар» в категории «Лучшая актриса второго плана» за роль в американском фильме «Приходи в конюшню». В том же году снялась в другом фильме Костера «Ревизор» по мотивам одноименной пьесы Николая Гоголя. Женщина получила международную славу благодаря своему персонажу в научно-фантастическом фильме ужасов 1935 года «Невеста Франкенштейна». Фильм основан на известном романе Мэри Шелли «Франкенштейн». Он имел коммерческий успех, более чем в пять раз превышающий его бюджет. Сама Ланчестер выступила в двух ролях: ее первой ролью стал персонаж самой Мэри Шелли, в то время как ее вторая роль отображала образ партнерши монстра. Среди других актеров фильма: Борис Карлофф, Колин Клайв, Валери Хобсон и Эрнест Тезигер. Ланчестер сыграла в драматическом фильме «Свидетель обвинения», снятом режиссером Билли Уайлдером. Фильм вышел на экраны в 1957 году, он имел коммерческий успех, а Эльза была номинирована на «Оскар» и получила премию «Золотой глобус» за свою роль в фильме. Также актриса была известна своей работой на телевидении. Ее видели в шоу Джона Форсайта. Последним фильмом, в котором она снялась перед смертью, был «Умри, смеясь», выпущенный в 1980 году.
Ланчестер была супругой знаменитого актера Чарльза Лоутона с 1929 года до его смерти в 1962 году. У пары не было детей. Она скончалась 26 декабря 1986 года в больнице после перенесенной бронхопневмонии. Ее тело кремировали 5 января 1987 года. Это произошло в Лос-Анджелесе, а прах развеяли над Тихим океаном.