Elle est née dans une famille noble hollandaise établie en France, originaire de Croy (aujourd'hui en Belgique). Son père était le marquis Antoine de Croÿ de Toulzel et sa mère Louise de Vaudrey. Elle a passé sa jeunesse à Paris et a reçu une éducation soignée pour une femme de son temps, qui comprenait des études littéraires et musicales.
En 1658, elle épouse Jean-François Lhuilier, conseiller du roi, qui est décédé en 1674. Elle a eu sept enfants avec lui, mais seuls cinq ont survécu à l'enfance. Après la mort de son mari, elle s'est retirée dans sa propriété de Bazoches-sur-le-Betz, où elle a continué à écrire et à correspondre avec des écrivains.
En 1685, Louis XIV l'a nommée dame d'honneur de sa fille, la duchesse de Bourgogne (Madame), puis, en 1702, dame d'honneur de Marie-Adélaïde de Savoie, épouse du prince héritier de France.
Louise Elisabeth de Croy de Toulzel a écrit des poèmes, des lettres et des réflexions spirituelles. Elle est particulièrement connue pour ses correspondances avec plusieurs auteurs célèbres de son temps, comme Bossuet, La Bruyère et Madame de Sévigné. Son style écrit est clair, concis et élégant, et sa langue très correcte, ce qui fait de ses échanges épistolaires une source précieuse pour l'histoire littéraire française du XVIIe siècle.
Elle a également été une personne pieuse et un modèle de vertu pour les femmes de son temps. Elle était connue pour sa charité envers les pauvres, ainsi que pour son souci constant de la morale et de l'éducation de ses enfants et des jeunes filles de sa famille.
En résumé, Louise Elisabeth de Croy de Toulzel est une figure importante de la littérature française du XVIIe siècle, qui a été admirée pour son style écrit, sa piété et son sens de la morale. Elle est également connue pour ses correspondances avec des auteurs célèbres de son temps, comme Bossuet et La Bruyère.