[1]​[2]​ Pignatelli fue la cuarta hija de Joaquín Atanasio Pignatelli de Aragón y Moncayo (1724-1776), conde de Fuentes, y María Luisa Gonzaga Caracciolo (1726-1773), duquesa de Solferino.

[3]​[4]​ En 1808, al estallar la Guerra de la Independencia, tras la masacre del levantamiento del 2 de Mayo en Madrid y el levantamiento de Aragón, y estando ya viuda, Pignatelli dejó su residencia en el Palacio de Villahermosa de Madrid (actual sede del Museo Thyssen-Bornemisza) y se trasladó a Zaragoza con sus dos hijos vivos, José Antonio y Juan Pablo, lugar donde su sobrino José de Palafox lideraba la resistencia contra los ejércitos franceses.

En el segundo sitio de Zaragoza, Pignatelli perdió a su hijo menor, Juan Pablo, a causa de una epidemia que asoló la ciudad.

[7]​[8]​ La duquesa es conocida por donar el relicario de la Santa Cuna del Niño Jesús, custodiado en la «Gruta de la Natividad» de la Basílica de Santa María la Mayor.

El relicario en forma de cuna realizado en cristal y coronado por el Niño Jesús recostado sobre paja de oro, fue ejecutado por el arquitecto italiano Giuseppe Valadier en el 1797.