Родилась в Волгограде, в 11 лет пошла на легкую атлетику в СДЮСШОР №10. Первую серьёзную победу одержала в 2002 году, став чемпионкой России. Мировой успех пришёл к спортсменке в 2004 году, сначала Еленой было выиграно золото чемпионата мира в залах с результатом 2,04, затем в блестящем стиле было выиграно Олимпийское золото Афин — взяв высоту 2,06, спортсменка установила не только личный, но и национальный рекорд, побив предыдущий результат, державшийся с 1984 года.
2005 год выпал у спортсменки в связи с травмой. Однако возвращение в спорт больших достижений оказалось для спортсменки триумфальным: весной 2006 года с результатом 2,02 м выиграла чемпионат мира по лёгкой атлетике в помещениях. В сентябре 2006 года победила на кубке мира в Афинах с результатом 198 см.
На Олимпийских играх 2008 года стала четвёртой.