Figlia dell'imperatore Ferdinando III e di Eleonora Gonzaga-Nevers, nacque a Ratisbona il 21 maggio 1653.
Nel 1670 sposò Michele I di Polonia re della Confederazione Polacco-Lituana ottenendo il titolo di regina di Polonia.
Eleonora accompagnò sempre il marito e fu superiore a ogni pettegolezzo ma la mancanza di figli e il sospetto che Michele I fosse omosessuale non mancarono di fornire spunti ai maldicenti.
Gravemente affetto da depressione e da un'ulcera acuta che fu attribuita alla tensione per gli eventi della guerra con gli Ottomani, Michele morì improvvisamente il 10 novembre 1673 e dopo qualche tempo Eleonora tornò in Austria.
Nel 1678 si risposò con Carlo V duca di Lorena dal quale ebbe sei figli: Leopoldo duca di Lorena, Carlo Giuseppe, Eleonora, Carlo Ferdinando (morto bambino), Giuseppe Emanuele, Francesco, Antonio Giuseppe.
Dopo la morte del secondo marito avvenuta nel 1690, la duchessa si occupò di ripristinare il Ducato di Lorena del quale si erano impadroniti i Francesi e ottenne questo risultato nel 1697.
Morì a Vienna il 17 dicembre 1697. Lasciò ai figli i beni dei Gonzaga ereditati dalla madre.

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Vedi anche:

Casata degli Asburgo

Famiglia Gonzaga

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