Figlia di Guglielmo X d'Aquitania e di Eleonora di Chatelleraut, nacque a Bordeaux nel 1122.
Fu allevata alla corte dei duchi di Aquitania dove ricevette una raffinata educazione raggiungendo un livello culturale fuori dalla norma per una donna dei suoi tempi.
Quando morì il fratello minore Guglielmo l'Ardito, unico figlio maschio dei suoi genitori, Eleonora ereditò l'Aquitania, la Guascogna e la contea di Poitiers ed entrò in effettivo possesso dei titoli quando il padre morì nel 1137.
Poco prima di morire Guglielmo X aveva espresso la volontà che Eleonora sposasse il principe Luigi figlio del re di Francia Luigi VI il quale confermò il fidanzamento e le nozze furono celebrate il 22 luglio 1137 a Bordeaux. Pochi giorni dopo moriva Luigi VI e lo sposo veniva incoronato re di Francia come Luigi VII.
Gli accordi prematrimoniali prevedevano che titolare dei suoi feudi rimanesse Eleonora mentre i titoli di re di Francia e duca di Aquitania si sarebbero riuniti nella persona dell'erede della coppia.
Eleonora non fu gradita alla corte del marito per la sua condotta anticonformista che fu spesso giudicata scandalosa. La coppia reale inoltre entrò in contrasto con la chiesa ed il regno di Francia fu colpito dall'interdetto, poi tolto per intercessione di Bernardo di Chiaravalle.
Nel 1147 Luigi VII partì per la seconda crociata accompagnato da Eleonora in veste di pellegrina. Durante la permanenza in Oriente nacquero forti discordie fra i due coniugi e fra l'altro si mormorò di una relazione incestuosa in Antiochia fra Eleonora e lo zio Raimondo I di Poitiers.
Nel 1152 un sinodo di prelati francesi con l'approvazione papale dichiarò nullo il matrimonio per rapporti troppo stretti di consanguineità confermando per altro la legittimità delle due figlie, Maria e Alice, che erano nate dalla coppia.
Come previsto dagli accordi Eleonora tornò in possesso dell'Aquitania e della Guascogna. Rientrata a Poitiers Eleonora scrisse a Enrico Plantageneto conte d'Angiò e duca di Normandia proponendogli di sposarla. Il 18 maggio 1152 Enrico sposò Eleonora che aveva undici anni più di lui.
Nel 1154 Enrico II fu incoronato re d'Inghilterra. Il secondo matrimonio di Eleonora fu turbato dalle frequenti infedeltà del marito, ne nacquero comunque otto figli (vedi più avanti) fra i quali Riccardo detto Cuor di Leone, il preferito di Eleonora che lo nominò erede dei suoi titoli personali.
Nel 1173 Riccardo si ribellò al padre con l'appoggio della madre che per questo scontò cinque anni di prigionia. Nel 1189 morì Enrico II e Riccardo enne la corona: il nuovo re aveva iniziato già da tempo i preparativi per la crociata e nel 1190 partì per la Terra Santa designando reggente Eleonora.
Durante gli anni della reggenza la regina protesse la corona di Riccardo contro i tentativi di usurpazione del fratello Giovanni Senza Terra e contro l'ostilità francese. Quando sulla via del ritorno Riccardo fu catturato dall'imperatore Enrico VI, Eleonora raccolse il denaro per l'ingente riscatto e si recò a pagarlo personalmente a Magonza.
Tornato in patria, Riccardo riprese il trono allontanandone il fratello con il quale si riconciliò grazie alla mediazione della madre.
Riccardo morì nel 1199 e Giovanni salì al trono in opposizione al nipote Arturo I di Bretagna figlio di Goffredo, altro fratello di Riccardo. In questa occasione fu stipulata una tregua fra il regno di Inghilterra e il re di Francia Filippo Augusto; fra i termini della tregua era il fidanzamento di Luigi figlio di Filippo e una nipote di Giovanni figlia di Alfonso VIII di Castiglia. Per seguire le trattitive l'ottantenne Eleonora si recò in Castiglia e durante il viaggio fu catturata e brevemente trattenuta da Ugo IX di Lusignano sostenitore di Arturo I di Bretagna.
Trascorse i suoi ultimi anni nell'Abbazia di Fontevrault dove morì nel 1204.
Da Luigi VII avava avuto Maria e Alice. Da Enrico II nacquero Guglielmo Plantagenero che morì a tre anni, Enrico, Matilde, Riccardo, Goffredo, Eleonora, Giovanna e Giovanni Senza Terra.