Fue la segunda de los hijos del matrimonio formado por Pablo Federico, gran duque heredero de Mecklemburgo-Schwerin (futuro gran duque desde 1837 a 1842) y la princesa Alejandrina de Prusia. Antes de su nacimiento, el matrimonio ya había tenido un hijo: Federico Francisco (1823-1883), que sucedería a su padre como gran duque. Además después de Luisa, los grandes duques herederos tendrían otro hijo: Guillermo (1827-1879). Su nombre se le puso en honor de su abuela materna Luisa, reina consorte de Prusia. En su familia era conocida como Wiwi o Vivi.^[1]​^[2]​^[3]​

En su juventud se vio inmersa en una de las intrigas matrimoniales propias de la realeza europea del momento. Alejandro de Hesse-Darmstadt, hermano de la mujer del tsarévich de Rusia, el futuro Alejandro II, se encontraba en la corte rusa y había trabado relación con la hermana del tsárevich y una hija soltera del emperador de Rusia, Olga. Esta última viajó junto con su madre, Alexandra Feodorovna (nacida Carlota de Prusia) a Palermo. Una vez allí la emperatriz, tía materna de Luisa, la invitó a seguirlas hasta allí.^[1]​ Al mismo tiempo escribió a Alejandro para que acudiera y conociera a Luisa. Finalmente, Alejandro comprendió la estratagema urdida por la emperatriz de Rusia y partió hacia Palermo dando un gran rodeo con la intención supuesta de visitar Constantinopla.^[4]​ Quién si siguió a Luisa hasta Palermo fue el príncipe austríaco Hugo de Windisch-Graetz (1823–1904), quién estaba enamorado de esta.^[1]​

A pesar de la disparidad de cultos (Hugo era católico y Luisa, luterana) contraerían matrimonio el 20 de octubre de 1849.^[5]​

Luisa fallecería en Venecia en 1859 después de una enfermedad breve. Su viudo contrajo un segundo matrimonio con la princesa Matilde Radziwill (1836-1918)

De su matrimonio con el príncipe Hugo de Windisch-Graetz tuvo cuatro hijos:

• Alejandrina María (1850-1933)
• Olga María Federica (1853-1934) casada con el conde Andres Mocenigo (1850-1878)
• Hugo Veriand Alfredo Alejandro Guillermo (1854-1920) casado con la princesa Cristina de Auersperg.
• María Gabriela Ernestina Alejandra (1856-1929) casada con su primo el duque Pablo Federico de Mecklemburgo.

• Dama de la orden de Luisa.^[5]​ (Reino de Prusia)

1. ↑ Los miembros de la casa de Mecklemburgo ostentaban el título de duque o duquesa de Mecklemburgo, con independencia de si pertenecía a la línea de Strelitz o la de Schwerin. A pesar de ello eran conocidos de forma ordinaria como de Mecklemburgo-Strelitz o Mecklemburgo-Schwerin.
2. ↑ Los miembros de la casa de Mecklemburgo ostentaban el título de duque o duquesa de Mecklemburgo, con independencia de si pertenecía a la línea de Strelitz o la de Schwerin. A pesar de ello eran conocidos de forma ordinaria como de Mecklemburgo-Strelitz o Mecklemburgo-Schwerin.

1. ↑ ^{a b c} Corti, 1970, p. 47.
2. ↑ Wiese, René; Jandausch, Kathleen (9 de agosto de 2021). «Häufig gennante Personen». Schwestern im Geiste: Briefwechsel zwischen Großherzogin Alexandrine von Mecklenburg-Schwerin und Königin Elisabeth von Preußen. Teil 1: 1824-1850 (en alemán). Vandenhoeck & Ruprecht. p. 34. ISBN 978-3-412-52224-7. Consultado el 16 de diciembre de 2021. 
3. ↑ Marburg, Silke (21 de febrero de 2014). Europäischer Hochadel: König Johann von Sachsen (1801-1873) und die Binnenkommunikation einer Sozialformation (en alemán). Walter de Gruyter. p. 264. ISBN 978-3-05-008671-2. Consultado el 16 de diciembre de 2021. 
4. ↑ Corti, 1970, p. 48.
5. ↑ ^{a b} «Grosherzogliches Haus». Mecklenburg-Schwerinsches Staatshandbuch (en alemán) I: 2. 1850. Wikidata Q1915751. 

• Corti, Eugenio César (1970). «III. The marriage of a Tsar’s daughter». The downfall of three dynasties (en inglés). Freeport, Nueva York: Books for libraries press. Wikidata Q110146926.