Fille d'une danseuse, Elina Lowensöhn grandit en Roumanie. A la mort de son père, un rescapé des camps de concentration, ministre du logement sous Ceaucescu, sa mère décide de partir vivre en Amérique. La jeune fille étudie l'art dramatique à l'Université de New York, avant de faire ses débuts sur les planches, notamment sous la direction de Travis Preston. Grâce à ce metteur en scène, elle rencontre Hal Hartley, qui lui offre son premier rôle à l'écran en 1991 dans le court métrage Theory of achievement. Le cinéaste indépendant, en vogue dans les années 90, fera d'elle une de ses actrices-fétiches. Le mystère et la drôlerie qui se dégagent de la comédienne contribuent au charme insolite des films d'Hartley, comme Simple Men (1992) ou Amateur (1994), dans lequel elle campe une redoutable star du X.Sollicitée par des cinéastes arty (elle joue le rôle d'une galeriste dans Basquiat de Julian Schnabel), Elina Lowensohn est également dirigée par Spielberg dans La Liste de Schindler. Son accent roumain et son goût pour les univers décalés la conduisent à tourner à deux reprises dans des films de vampires : Nadja et surtout La Sagesse des crocodiles (1998) avec Jude Law. Mais c'est en France que l'actrice trouve bientôt ses rôles les plus intéressants : petite amie de Jacques Gamblin dans Mauvais Genre (1997), elle est l'héroine de premières oeuvres poétiques et exigeantes (Sombre de Philippe Grandrieux en 1998, Orlando Vargas), et son allure singulière lui vaut de rejoindre en 2004 le riche casting d'Un long dimanche de fiançailles de Jeunet.
