Η Έλσα Παπαδημητρίου γεννήθηκε στις 16 Φεβρουαρίου 1942 στο Ναύπλιο. Ήταν κόρη του δικηγόρου βουλευτή και υπουργού Δημήτρη Παπαδημητρίου.

Επί επί 18 χρόνια εκλεγόταν βουλευτής Αργολίδας με τη Νέα Δημοκρατία και ήταν η βουλευτής του νομού με τη μεγαλύτερη σε χρονική διάρκεια κοινοβουλευτική θητεία.

Σπούδασε Αρχιτεκτονική στο Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο και στην Αρχιτεκτονική Σχολή του Πανεπιστημίου Berkeley των ΗΠΑ. Την περίοδο 1968-1970, εργάστηκε ως επιμελήτρια του Εθνικού Μετσοβίου Πολυτεχνείου.

Από το 1990 έως το 1992, διετέλεσε Γενική Γραμματέας Περιφέρειας Στερεάς Ελλάδας. Το διάστημα 1992-1993, υπήρξε Γενική Γραμματέας του Υ.ΠΕ.ΧΩ.ΔΕ. Είναι συνιδρύτρια της Διακοινοβουλευτικής Πρωτοβουλίας Ελλάδας – Τουρκίας.

Εξελέγη βουλευτής Αργολίδας με τη Ν.Δ. στις εκλογές του 1993, και επανεξελέγη στις εκλογές του 1996, του 2000, του 2004, του 2007 και του 2009. Τέθηκε εκτός Κοινοβουλευτικής Ομάδας το 2011.

Τα τελευταία χρόνια είχε αποσυρθεί από την πολιτική ζωή.