Ellen Louise Axson Wilson, nacida en Savannah, Georgia, hija del reverendo Samuel Edward Axson, ministro presbiteriano, y de su esposa Margaret Jane (de soltera Hoyt) Axson, se convirtió en una mujer de gustos refinados con afición por el arte, la música y la literatura. A los once años, comenzó a estudiar arte en el Rome Female College de Georgia, donde estudió hasta formarse en el Rome (Georgia) Female College a la edad de once años. Tras su graduación en 1876, el dibujo de Ellen titulado School Scene (Escena escolar) fue presentado a la Exposición Internacional de París. donde ganó una medalla de bronce por su excelencia.
En abril de 1883, conoció a Woodrow Wilson cuando éste visitaba a su primo Jesse Woodrow Wilson en Rome, Georgia, por asuntos familiares. En ese momento, ella estaba cuidando la casa de su padre viudo. Woodrow Wilson pensó de Ellen: «¡Qué espléndidos ojos risueños!». Se comprometieron cinco meses después, pero pospusieron la boda mientras él hacía un trabajo de posgrado en la Universidad Johns Hopkins y ella cuidaba a su padre enfermo. El padre de Ellen se suicidó mientras estaba hospitalizado por depresión, tras lo cual ella se fue al norte a estudiar en la Liga de Estudiantes de Arte de Nueva York.
Wilson, que tenía 28 años, se casó con Ellen, de 25 años, el 24 de junio de 1885, en la casa de sus abuelos paternos en Savannah, Georgia. La boda fue celebrada conjuntamente por su padre, el reverendo Joseph R. Wilson, y el abuelo de ella, el reverendo Isaac Stockton Keith Axson. Pasaron la luna de miel en Waynesville, un centro turístico de montaña en el oeste de Carolina del Norte.
Ese mismo año, el Bryn Mawr College de Pensilvania ofreció al Dr. Wilson un puesto de profesor con un salario anual de 1.500 dólares. Él y su novia vivieron cerca del campus, manteniendo a su hermano pequeño con ellos.
Juntos, los Wilson tuvieron tres hijas:
- Margaret Woodrow Wilson (1886-1944) – cantante, mujer de negocios, monja hindú (1940-44)
- Jessie Woodrow Wilson (1887-1933) – trabajó tres años en una casa de acogida en Filadelfia. Se casó con Francis B. Sayre en la Casa Blanca en 1913. Se establecieron en Cambridge, Massachusetts, cuando Sayre se incorporó a la facultad de Derecho de Harvard. Jessie participó activamente en la Liga de Mujeres Votantes, la YWCA y como secretaria del Comité Demócrata de Massachusetts.
- Eleanor Randolph Wilson (1889-1967), se casó con el secretario del Tesoro William Gibbs McAdoo.
Insistiendo en que sus hijos no debían nacer como yanquis, Ellen fue a quedarse con parientes en Gainesville, Georgia, para el nacimiento de Margaret en 1886 y el de Jessie en 1887. Pero Eleanor nació en Connecticut en 1889, mientras Wilson daba clases en la Universidad de Wesleyan.
La carrera de Wilson en la Universidad de Princeton comenzó en 1890, lo que trajo a Ellen nuevas responsabilidades sociales. Ella se refugió de tales exigencias en su arte. Como Primera Dama, dibujaba bocetos y pintaba en un estudio instalado en la tercera planta de la Casa Blanca. Donó gran parte de sus obras a obras de caridad. Organizó las bodas en la Casa Blanca de dos de sus hijas.
Después de que Wilson fuera elegido presidente en 1912, los Wilson prefirieron comenzar la administración sin un baile inaugural. Los agasajos de la Primera Dama eran sencillos, pero su cordialidad sin concesiones hizo que sus fiestas tuvieran éxito. En su primer año, convenció a su escrupuloso marido de que sería perfectamente adecuado invitar a los legisladores influyentes a una cena privada.
La tumba de Ellen Louise Wilson en el cementerio de Myrtle Hill, Roma, Georgia
Wilson había crecido en una familia de propietarios de esclavos. Como Primera Dama, dedicó muchos esfuerzos a la causa de la mejora de la vivienda en los barrios marginales de la capital nacional, mayoritariamente negros. Visitó los callejones en mal estado y llamó la atención de debutantes y congresistas.
Murió de la enfermedad de Bright en la Casa Blanca el 6 de agosto de 1914. Fue enterrada en Roma, Georgia, entre su familia en el cementerio de Myrtle Hill.
En diciembre de 1915, el presidente Woodrow Wilson se casó con Edith Bolling Galt.