Закончила частную гимназию М. Н. Стоюниной (1913), поступила на историко-филологический факультет Высших женских Бестужевских курсов (не окончила).
Начала публиковать стихи в 1915 году, вошла в Кружок поэтов при Пушкинском обществе в Петербургском университете, участвовала в Пушкинском семинаре С. А. Венгерова. Познакомилась с Ю. Тыняновым, Ю. Оксманом, А. Блоком, О. Мандельштамом, Л. Добычиным.
Вышла замуж за поэта и филолога-пушкиниста Георгия Маслова (1895—1920), летом 1917 года уехала с ним к его родным в Симбирск, где он вступил в в Добровольческую армию. Работала у белых в Поволжье, затем — на советской службе в Самаре, сотрудничала с американской организацией помощи Герберта Гувера (АРА).
После смерти мужа вернулась в Петроград в декабре 1920 года.
В 1922 году обвинена в шпионаже, выслана на два года в Архангельск. Возвратилась в Ленинград в конце 1927 года.
Публиковала прозу и переводы, сотрудничала с Издательством писателей в Ленинграде. В 1929 году выпустила книгу рассказов «Зимний берег» (переиздан в 1931), еще несколько книг прозы. Входила в группу Перевал (1929—1932), принята в Союз писателей (1934).
В 1930 году в составе писательской бригады (Георгий Куклин, Сергей Спасский, Николай Чуковский) совершила поездку на север страны. Итогом поездки стала книга очерков «Сквозь ветер».
В марте 1938 года вновь арестована по делу, сфабрикованному на Николая Тихонова, по которому был арестован и Заболоцкий. Помимо Тихонова, по делу «разрабатывалось» большое число других ленинградских писателей, осуждены вместе были Заболоцкий, Тагер и Бенедикт Лившиц (расстрелян). Под пытками Тагер подписала показания против Заболоцкого (в 1951 году, при новом аресте, отказалась от них). Приговорена к 10 годам исправительно-трудовых работ. Срок отбывала на Колыме и под Магаданом. Освобождена в 1948 году. Жила в Магадане и Бийске.
В 1951 году в третий раз арестована и выслана на спецпоселение в Казахстан. В сентябре 1954 году освобождена, в 1956 году вернулась в Ленинград.
Реабилитирована, восстановлена в Союзе писателей.
В 1957 году была вновь переиздана книга «Зимний берег». Написанная для детского возраста «Повесть об Афанасии Никитине» напечатана лишь посмертно (1966). Е. М. Тагер опубликовала в Тарту воспоминания о Блоке, бывала у А. Ахматовой в Комарово.
Стихи Елены Тагер, в том числе посвященные Ахматовой и Мандельштаму, распространялись в самиздате, как и воспоминания о Мандельштаме (в 1964 году они были без имени автора опубликованы в первом томе собрания сочинения Мандельштама в Вашингтоне, несколько раз перепечатывались в США). Печатались за рубежом и стихи Елены Тагер (альманах «Воздушные пути», 1965, «Венский альманах славистов», 1982, 1984). В 1984 они появились и в ленинградском «Дне поэзии».
Писательница работала над романом «Светлана» (не завершен).