Tra tutti i suoi fratelli, tre maggiori e sei minori, Elena fu molto legata alla sorella maggiore Aleksandra.
Matrimonio
Se i maschi reali sono passati alla storia per le loro decisioni politiche e militari, le donne hanno avuto un ruolo decisivo a unire attraverso il sangue e il matrimonio tutte le famiglie reali europee. La madre di Elena, Sofia Dorotea di Württemberg (ormai conosciuta come Maria Fëdorovna dopo il suo battesimo nella fede ortodossa), fu un'ottima sensale per le figlie.
Elena si trasferì con il marito nella città di Schwerin, dove entrò a far parte della corte, molto diversa da quella opulenta di San Pietroburgo. A parte gli sforzi per adattarsi al suo nuovo ambiente, Elena ebbe una vita matrimoniale felice, che venne presto allietata ulteriormente dalla nascita di due figli:
Paolo Federico, granduca di Meclemburgo-Schwerin, nato il 15 settembre 1800 e morto il 7 marzo del 1842;
L'anno 1801 fu particolarmente duro per Elena, la quale perdette nel giro di pochi giorni due dei suoi famigliari. Il 16 marzo moriva di parto a Vienna l'amatissima sorella Aleksandra e, otto giorni dopo, a San Pietroburgo veniva assassinato il padre Paolo I.
Nel settembre del 1803 Elena si ammalò improvvisamente e poco tempo dopo, il 24 dello stesso mese, morì. Venne inumata nel Mausoleo Elena Pavlovna di Ludwigslust, chiamato così in sua memoria. Molti membri della dinastia Meclemburgo-Schwerin vi sono sepolti, compresa la seconda moglie di suo marito.