В 1902г. Исаак Берлявский, управляющий строительной компанией и торговец деревом, иммигрировал в США, оставив семью в России. Маленькая Луиза чувствовала себя покинутой, и эта психологическая травма была настолько глубока, что на протяжении почти 6 месяцев девочка не произнесла ни слова. В 1904г. мать привезла её в США.
    Семья поселилась в городе Рокленд, штат Мэн, где в то время проживало лишь 30 еврейских семей. Талантливый предприниматель, Исаак быстро сколотил приличное состояние на строительных контрактах и торговле недвижимостью. Семья хорошо адаптировалась к новой среде и вскоре отпраздновала новоселье в прекрасном особняке.

    Луиза была очень привязана к родителям, особенно к отцу. Следует отметить, что родители Луизы принадлежали к свободомыслящей интеллигенции ещё в России; её отец выступал за равные права для женщин. Уже в раннем детстве Луиза знала, что будет художницей.
    После окончания средней школы (1918) Луиза познакомилась Чарльзом Невельсоном, и вскоре они поженились. Первые годы замужества она занималась живописью, драматическим искусством и танцами. А в 1922г. в семье родился первенец. В 1931г. Луиза подала на развод и никогда более не обращалась к Чарльзу за какой-либо помощью или алиментами. Взяв с собой сына, она отправилась к родителям в Мэн, затем в Мюнхен, где продолжила обучение в Мюнхенской школе искусств. К этому времени относится её знакомство с Диего Риверой и Фридой Кало, и она даже ассистировала Ривере в некоторых его работах. В 1933г. состоялась первая публичная презентация её скульптур, а два года спустя несколько её работ стали частью постоянной экспозиции Бруклинского музея.

     По возвращении в США (1937) Луиза преподавала в Школе изобразительных искусств Образовательного Альянса в Нью-Йорке. К этому времени она выработала собственный стиль - её абстрактные кубистско-сюрреалистические конструкции создавались из обрезков древесины, обломков мебели и т.п. (её отец владел, среди прочего, джанк-ярдом) и затем целиком окрашивались либо белой, либо чёрной краской. Со временем её репутация как скульптора росла, и работы её стоили всё дороже. Её первая персональная выставка состоялась в Нью-Йорке в 1941г. С 1959г. её работы экспонируются в нью-йоркском Музее современного искусства. Созданная ею 55-футовая стена украшает Храм Бет-Эль в Грейт-Неке, штат Нью-Йорк.
     В 1964г. Невельсон создала скульптуру "Дань шести миллионам" - памятник евреям, погибшим во время Холокоста. В 1967г. состоялась ее персональная выставка в Музее Уитни, в 1973-75гг. - большая передвижная ретроспективная выставка. Она объявила о передаче своей работы стоимостью около 125 000 долларов Центру Бобур в Париже, однако после освобождения французским правительством палестинского террориста, в знак протеста, отказалась выполнить своё обещание. В 1979г. Невельсон была избрана в члены Американской академии искусств и науки. Свои мемуары она назвала "Зори и сумерки".

     Луиза Невельсон прожила в Нью-Йорке более 50 лет. Её огромный деревянный барельеф "Небесные ворота - Нью-Йорк" (1978), напоминавший летящий чёрный корабль, погиб в Центре международной торговли при террористической атаке 11 сентября 2001 года. Среди сохранившихся её работ - дизайн капеллы Доброго Пастыря в церкви Св. Петра на Лексингтон-авеню угол 54-ой улицы.
 

Louise Nevelson Plaza, треугольный сквер перед зданием Федерального Резерва, - первое публичное место в Нью-Йорке, названное именем художника. Первоначально композиция, созданная в 1977г., состояла из семи скульптур. В 2009г. площадь подверглась реконструкции.

Вне Нью-Йорка

- Скульптура Луизы Невельсон "Ночное присутствие II" установлена в Бальбоа-Парке, Сан-Диего, Калифорния.
-  Скульптура Луизы Невельсон "Небесный ландшафт" установлена в 1983г. в столице США Вашингтоне по адресу 1101 Вермонт авеню, перед зданием Американской медицинской ассоциации.