อาร์ชดัชเชสเอลิซาเบธ ประสูติเมื่อวันที่ 2 กันยายน พ.ศ. 2426 ณ เมืองแล็กเซนบูร์ก ประเทศออสเตรีย เป็นพระธิดาเพียงพระองค์เดียวในอาร์ชดยุกรูดอล์ฟ และอาร์ชดัชเชสสเตฟานี่ มกุฎราชกุมาร และมกุฎราชกุมารีแห่งออสเตรีย-ฮังการี พระองค์ได้รับการทำพิธีรับศีลล้างบาป ณ มหาวิหารเซนต์ ออกัสติน กรุงเวียนนา ซึ่งเป็นสถานที่ที่อาร์ชดยุก และเจ้าหญิงสเตฟานี่ทรงอภิเษกสมรสกัน เมื่อทรงพระเยาว์ พระบรมวงศานุวงศ์ทรงเรียกพระนามเล่นว่า เออร์ซี่ (Erzsi) โดยพระองค์เป็นพระราชนัดดาองค์โปรดของสมเด็จพระอัยกาของพระองค์ สมเด็จพระจักรพรรดิฟรานซ์ โจเซฟ