Louise Hay, née Szmir naît à Metz le . Sa famille, d'origine juive polonaise, émigre à New York en 1946, après avoir les deux années précédentes réfugiée en Suisse afin d'échapper à la Seconde Guerre mondiale et à l'holocauste[1]. La famille décide alors de changer l'orthographe de leur nom et adoptent la graphie « Schmir »[1].
Louise Hay étude au lycée William Taft, dans le Bronx, avant de poursuivre des études de mathématiques au Swarthmore College[1]. Elle y entre grâce à l'investissement de son professeur, qui lui indique comment obtenir une bourse d'études via la participation au Westinghouse Talent Search[1].
Elle travaille pendant ses études, d'abord, lors de l'été 1952, au National Bureau of Standards où elle apprend la programmation, puis à temps partiel au Moore School of Electrical Engineering[1].
Diplômée en 1956, et entre-temps mariée, elle poursuit ses études à l'Université Cornell, où elle obtient une maîtrise en 1959.
Elle interrompt son doctorat pour suivre son mari à Oberlin, puis reprend ses recherches à la suite de la lecture de l'ouvrage d'Emil Artin sur l'algèbre géométrique ainsi qu'une discussion avec la mathématicienne Hanna Neummann[1].
Elle se sépare de son mari en 1968, puis se remarie en 1970 avec le mathématicien Richard Larson[1].
Son mémoire de maîtrise, qu'elle passe alors qu'elle enseigne alors à Mount Holyoke College. s'intitule An Axiomatization of the Infinitely Many-Valued Predicate Calculus[1].
Louise Hay prépare ensuite un doctorat en mathématiques à l'Université Cornell, terminant sa thèse sur la théorie de la récursivité en 1965, sous la direction d'Anil Nerode[1]. Elle enseigne de nouveau au Mount Holyoke College, puis à l'Université de l'Illinois à Chicago à partir de 1968[1].
En 1980, Louise Hay est nommé Chef du Département de mathématiques, qui deviendra plus tard le Département de Mathématiques, Statistiques et Informatique, devenant à ce moment l'une des premières femmes à diriger un Département de recherche en mathématiques aux États-Unis. Elle resta à la tête de ce département jusqu'à son décès en 1989.
