Nació en Moscú el 15 de octubre de 1981 y empezó pronto la practica de tenis, gracias a la tremenda afición de su madre. Vera, su madre les llevó a Elena y a su hermano Vsevolod por diferentes clubs moscovitas hasta que fuerón aceptados en el Spartak,donde pasarón a estar entrenados por Rauza Islanova, madre de Marat Safin y Dinara Safina.
Elena entrenó con Islanova desde los 7 años hasta los 10, hasta que Rausa decidió dedicarse casi en exclusiva a sus hijos.Elena asegura, aun hoy, que de ella aprendió a luchar hasta el final.Dementieva pronto destacó entre las tenistas juniors de su pais.
Elena saltó al profesionalismo en 1998, año que significó su entrada en el top 200.Desde entonces siempre ha evolcionado en el ranking de finales de año, siendo su mejor posición el numero 4 alcanzado en octubre del 2004. Logró tres títulos en el 2003 y uno en el 2004. Viaja por el circuito acompañada de su madre.
