Jelena je pripadala grčkoj porodici Gatiluzio čiji je osnivač njen deda, Frančesko I Gatiluzio (1355-1384). Bila je ćerka Frančeska II Gatiluzija, vladara Lezbosa (1384-1404). O Jeleninoj majci govori samo jedan podatak iz Žitija Stefana Lazarevića od Konstantina Filozofa, pisanog oko 1431. godine. Konstantin Filozof kaže da je Jelena preko svoje majke bila nećaka vizantijskog cara Manojla II Paleologa. Bliži podaci o njenom identitetu nisu poznati. Pored Jelene, Frančesko je imao još petoro dece. Jedna od njih bila je i Irina (Evgenije) Paleolog, supruga Jovana VII (savladara 1376-1390, cara 1390. i regenta 1390-1403). Jelena se u izvorima pominje septembra 1405. godine kada je sklopljen brak sa srpskim despotom. Ovaj brak ugovoren je prilikom Stefanove poslednje posete Carigradu. Zahvaljujući braku sa Jelenom, Stefan se orodio sa vizantijskom dinastijom Paleolog što mu je omogućilo da ponese titulu despota. Tako je srpska država postala Despotovina. Titula despota je u Vizantijskom carstvu bila najviša posle carske, a dodeljivala se samo bližim carevim ili caričinim srodnicima. Jelena se ne pominje nakon 1405. godine. Nije prikazana ni na ktitorskim kompozicijama Stefanovih zadužbina. Srpski despot uvek je naslikan sam. Stefan i Jelena nisu imali dece te je za naslednika srpski despot odredio Đurđa Brankovića.
Godine 2024. objavljen je roman Zmajeva žena, autorke Ane Atanasković koji donosi priču o Jeleni Gatiluzio, supruzi despota Stefana Lazarevića, slobodoumnoj, hrabroj ženi, ćerki gospodara Lezbosa.[1]
