Елена Панова родилась 9 июня 1977 года в городе Архангельск. Ее отец - режиссер Виктор Петрович Панов, основателя и художественного руководителя Архангельского областного молодёжного театра, Мать - Жанна Викторовна Панова, преподавателя по классу фортепиано.
Девочка занималась в хореографическом коллективе и мечтала стать балериной. Но эта детская мечта так и осталась мечтой. После окончания школы, Елена приняла решение стать актрисой. Но хорошо подготовиться для поступления в театральный не успела и экзамены в Московскую школу-студию МХАТ провалила. Хорошенько поработав над собой, будущая актриса всё же поступила со второй попытки.
Наставником курса оказался Олег Ефремов, которого обожали все студенты за талант и доброту. В 1999 году Елена окончила Школу-студию MXAT и была принята в труппу MXT имени А.П.Чехова. И сегодня на сцене родного МХАТа и театра-студии Олега Табакова актриса появляется в самых разнообразных амплуа.
В 1997 году актриса дебютировала в кино в фильме «Новогодняя история», затем сыграла главную роль в швейцарском фильме Даниэля Шмида «Березина, или Последние дни Швейцарии». В этом же году Елена появилась в мелодраме «Мама», снятой Денисом Евстигнеевым и открывшей её имя огромной зрительской аудитории страны.
Актриса стала известной благодаря роли Галины Жгут в телесериале Александра Митты «Граница. Таёжный роман» и Вики Ермаковой в фильме Алексея Сидорова «Бой с тенью». Эта мелодрама принесла молодой актрисе Государственную премию России.
Популярность актрисе принесли сериалы: «Каменская», «МУР есть МУР» и «Участок». За ними Елена появилась ещё в нескольких лентах. В 2007 и 2011 году вышли 2-я и 3-я части драматического боевика «Бой с тенью», в которых снова появилась актриса в роли Вики. В этот же период она сыграла в рейтинговых мелодрамах «Год Золотой рыбки», «Свой-чужой» и «Дом на Озёрной». В 2009 и 2010 году актриса была занята в триллере с элементами фэнтези «Тёмный мир», где сыграла героиню по имени Хельви, и популярном сериале «Доктор Тырса».
1997 — Новогодняя история — радистка, агент секретного подразделения
1998 — Чехов и Ко — Настя, горничная Капитоновых
1999 — Березина, или Последние дни Швейцарии — Ирина, «девушка по вызову»
1999 — Мама — Полина (в молодости)
2000 — Граница. Таёжный роман — Галина Жгут, 25—30 лет, подруга Марины и Альбины
2002 — Каменская 2 (фильм № 4 «Зa всё надо платить») — Ольга Решина
2002 — Красное небо. Чёрный снег — Лида, эвакуированная девушка с ребёнком
2003 — Участок — Даша Клюева
2003 — Спас под берёзами — Татьяна Сыромятникова, старшая дочь отца Георгия
2003 — Остров без любви (фильм № 5 «Надежда и Павел») — Нина
2004 — МУР есть МУР — Лидия Сергеевна Болошева
2005 — МУР есть МУР 2 — Лидия Сергеевна Болошева
2005 — Бой с тенью — Виктория Ермакова
2005 — МУР есть МУР 3 — Лидия Сергеевна Смирнова
2005 — Лебединый рай — Лидия, мэр города
2006 — Заколдованный участок — Даша Клюева
2006 — Охотник — Ирина, журналист
2006 — Возвращается муж из командировки (Украина) — Екатерина Загорская
2006 — Женская работа с риском для жизни (Украина) — Надежда Постникова
2006 — Тайная стража — Кира Шарымова («Кобра»), офицер, ФСБ, майор
2007 — Бой с тенью 2: Реванш — Виктория Ермакова
2007 — Сыщик Путилин — Стрекалова
2007 — Год золотой рыбки — Мария
2007 — Я считаю: раз, два, три, четыре, пять... — Алиса, бывшая жена Дмитрия Краткова
2007 — Закон и порядок: Отдел оперативных расследований 2
2008 — Свой-чужой — Ольга, 28 лет, жена Матвея
2008 — Время грехов — Зинаида
2008 — Сюрприз (Россия, Украина) — Зоя, бывшая жена Ивана
2009 — Блудные дети (Россия, Украина) — Екатерина
2009 — Телохранитель 2 (фильм № 1 «Сбитый лётчик») — эпизод
2009 — Дом на Озёрной — Тамара Дедюхина
2009 — Тайная стража-2: Смертельные игры — Кира Шарымова («Кобра»)
2009 — Я не я — Лена Фуфачёва, жена Феди
2010 — Тёмный мир — Хельви, королева озёрных ведьм
2010 — Доктор Тырса — Евгения Валентиновна Зайцева, 32 года, кардиохирург
2010 — Девичник — Любовь Миномота
2010 — Мама напрокат — Тамара
2011 — Тонкая грань — Марина Синицына, следователь
2011 — Бой с тенью 3: Последний раунд — Виктория Ермакова (Колчина)
2012 — Время любить — Светлана
2013 — Метро — Галина Дергач
2013 — Княжна из хрущёвки — Евгения
2013 — Лютый — Наталья Барышева
2014 — Дурак — Кристина, жена алкоголика
2014 — Захват — Светлана, медсестра
2016 — Челночницы — Светлана Васильевна Лютая, жена офицера Виктора
2017 — Время первых — Татьяна Беляева, жена лётчика-космонавта СССР Павла Беляева