Al ser hija única de los margraves, recibió una educación muy estricta y esmerada para su futuro matrimonio.
Su marido dejó pronto de serle fiel y empezó a divertirse con varias amantes, dando lugar a frecuentes disputas entre los esposos.
Isabel Federica Sofía dio a luz una sola hija, Federica Guillermina Augusta Luisa Carlota de Wurtemberg, que murió al año de nacer.
Isabel Federica Sofía visitó a su madre en Bayreuth en el otoño de 1756 y no volvió más a la corte de Wurtemberg.
Le puso por nombre Schloss Fantaisie, que todavía conserva.