Era la hija favorita de su padre, quien la llamaba afectuosamente Babette.
En el momento de su llegada a España, la etiqueta en la corte española era mucho más estricta que la de Versalles, y, para empeorar las cosas, Luisa Isabel descubrió que su suegra, la reina Isabel, era dominante.
Luisa Isabel escribió de su infelicidad a su padre.
El matrimonio no fue feliz, sin embargo, ambos tuvieron tres hijos: Luisa Isabel se destacó por su carácter ambicioso y su afán de conseguir a toda costa una corona, razón por la cual pasó largas temporadas intrigando en Versalles, donde enfermó y murió de viruela el 6 de diciembre de 1759, con solo 32 años.
Fue enterrada junto a su hermana gemela, Ana Enriqueta, en la Basílica de Saint-Denis.