三岁时和神圣罗马帝国继承人查理订婚。信奉新教的她起初因不想改信天主教而不愿意接受这场婚事。1708年，她和正身处西班牙王位继承战争的人查理在巴塞罗那结婚。直至1713年查理落败，她才回到奥地利。她和婆婆艾莉奥诺·玛格达伦纳皇太后和丈夫的兄嫂威廉米娜·阿玛利亚皇后之间的感情都很好。伊丽莎白·克莉丝丁的婚姻生活大部分时间都花在生下男继承人的心思上。她在1716年产下一名夭折的男婴后就一直只生下女儿。为了生下男孩，医生甚至要她喝下大量的酒，使她的脸颊常年通红。虽然她没能生下儿子，但她的女儿玛丽亚·特蕾