Элизабет — выпускница «Atlantic Theater Company» и «NYU Tisch School of the Arts».
Полное имя - Элизабет Чейз Олсен (Elizabeth Chase Olsen).
Элизабет стала младшим и четвёртым по счёту ребёнком в семье Дейва Олсен и Джарнетт Фуллер (супруги развелись в 1995 году, когда Элизабет было 6 лет).
У Элизабет есть брат Трент Олсен(род. 1984) и сёстры-близняшки — известные актрисы, продюсеры и дизайнеры Мэри-Кейт и Эшли Олсен (род. 1986), а также единокровные сестра Тэйлор (род. 1996) и брат Джейк (род. 1997) от второго брака её отца с Мартой МакКензи.
В 2009 году шесть месяцев училась по обмену во МХАТе.
Отец Элизабет - ипотечный банкир Дэвид Олсен; мать, Джарнетт Фуллер, - бывшая балерина.