Isabel nació en Eu (Sena Marítimo); era la hija mayor de Su Alteza Imperial y Real el Príncipe brasileño Pedro de Alcántara de Orleans-Braganza (1875-1940), Príncipe de Grão-Pará, y pretendiente al trono de Brasil, y de la Condesa checoslovaca Elisabeth Maria Adelaide Dobrženska de Dobrženicz, que pertenecía a una antigua familia noble de Bohemia.