Luise Hensel war die Tochter eines protestantischen Pfarrers. Nach dem Tod des Vaters 1810 zog sie mit der Familie nach Berlin.

Um 1815 verkehrte sie im Künstlerkreis um Friedrich von Staegemann. 1816 begegnete sie Clemens Brentano, der sie sehr verehrte, aber von ihr abgewiesen wurde. 1818 konvertierte Luise Hensel zum Katholizismus. In den folgenden Jahren arbeitete sie als Gesellschafterin und Hauslehrerin. 1825 leitete sie mit zwei Freundinnen das Bürgerspital in Koblenz. Von 1826 bis 1833 arbeitete sie als Lehrerin und lebte anschließend im Haus ihres Bruders in Berlin, später in Wiedenbrück, Ahlen (Westf.) und Paderborn.

Ihre Lyrik gehört zur bedeutenden deutschen religiösen Dichtung. Einige ihrer Gedichte wurden Allgemeingut. Das bekannteste ist: »Müde bin ich, geh' zur Ruh«.