Российская и советская пианистка, педагог. Заслуженная артистка Республики (1925), Заслуженный деятель искусств РСФСР (1935). Одна из сестёр Гнесиных, основавших музыкальное училище (ныне Московская городская детская музыкальная школа имени Гнесиных, Музыкальное училище имени Гнесиных и Российская академия музыки имени Гнесиных.
Елена Гнесина родилась в семье казённого раввина Фабиана Осиповича Гнесина; мать, Бейла Исаевна Флетзингер-Гнесина, певица, ученица С. Монюшко. Своё музыкальное образование начала в Ростове-на-Дону. В 1893 году Елена Фабиановна закончила Московскую консерваторию по классу фортепиано В. И. Сафонова; среди её преподавателей были также А. С. Аренский и С. И. Танеев. Вместе со своими сёстрами Евгенией и Марией основала в феврале 1895 года музыкальное училище, ставшее в дальнейшем Музыкальным училищем имени Гнесиных и Российской академией музыки имени Гнесиных. Была директором, художественным руководителем, профессором училища, а с 1944 года — Государственного музыкально-педагогического института имени Гнесиных. Вела фортепианный класс, а также методику преподавания фортепиано. Является автором «Фортепианной азбуки» и другой учебной и методической литературы.
Умерла 4 июня 1967 года.