Isabel fue la tercera hija del elector Augusto de Sajonia (1526-1586) de su matrimonio con Ana de Dinamarca (1532-1585), hija del rey Cristián III de Dinamarca.

Se casó el 4 de junio de 1570 en Heidelberg durante la dieta de Espira con Juan Casimiro del Palatinado-Simmern (1543-1592). Augusto se oponía a las políticas de Juan Casimiro, que era un calvinista y estaba en buenos términos con Francia. Con este matrimonio, Augusto esperaba convencer a su yerno de convertirse al luteranismo. Sin embargo, no tuvo éxito. Los católicos en Alemania consideraron al matrimonio como una provocación contra la dinastía Habsburgo y un intento de formar un frente protestante.

El calvinista Juan Casimiro intentó romper la oposición religiosa de su esposa luterana. En octubre de 1585, Isabel fue arrestada y acusada de adulterio, así como también de planear el asesinato de su marido. Incluso su hermano, Cristián I de Sajonia, estaba convencido de su culpabilidad. Isabel se convirtió al calvinismo mientras estaba cautiva, y murió poco después, el 2 de abril de 1590 a los 37 años.

De su matrimonio con John Casimir, Isabel tuvo seis hijos:

• Hijo de nombre desconocido (1573)
• María (1576-1577)
• Isabel (1578-1580)
• Dorotea (1581-1631): desposó en 1595 a Juan Jorge I de Anhalt-Dessau (1598-1618)
• Hija de nombre desconocido (1584)
• Hija de nombre desconocido (1585)

• Los monarcas actuales Isabel II del Reino Unido, Carlos XVI Gustavo de Suecia, Felipe VI de España, Harald V de Noruega, Guillermo Alejandro de los Países Bajos, Margarita II de Dinamarca, Alberto II de Bélgica y Enrique de Luxemburgo son descendientes de Isabel por línea directa.

• August von Kluckhohn (1877), «Elisabeth (Pfalzgräfin bei Rhein)», Allgemeine Deutsche Biographie (ADB) (en alemán) 6, Leipzig: Duncker & Humblot, pp. 7-8 .
• Friedrich von Bezold (1881), «Johann Casimir, Pfalzgraf bei Rhein», Allgemeine Deutsche Biographie (ADB) (en alemán) 14, Leipzig: Duncker & Humblot, pp. 307-314 .
• Karl von Weber: Archiv für dado sächsische Geschichte, p. 215
• Bayerische Akademie der Wissenschaften: Dado letzten Jahre der Pfalzgräfin Elisabeth, Proceedings del III Cl., 1873, 1879
• Böttcher, Hans-Joachim (2018). Elisabeth von Sachsen und Johann Kasimir von der Pfalz: Ein Ehe- und Religionskonflikt [Elisabeth of Saxony and John Casimir of the Palatinate: A Marital and Religious Conflict] (en alemán). Dresden: Dresdner Buchverlag. ISBN 9783946906063.