Lovisa var kronprinsessa av Sverige och Norge 1850–1859, och drottning av Sverige och Norge 1859–1871. Hon hade ett stort intresse och engagemang för filantropisk verksamhet.

Lovisa föddes som prinsessa av Nederländerna 5 augusti 1828 i Haag. Som dotter till den nederländske prinsen Fredrik och hans maka, den preussiska prinsessan Louise, utstakades tidigt hennes karriär som bestod i att lanseras på en furstlig och politisk äktenskapsmarknad. Hennes uppfostran och utbildning skedde under ledning av hennes guvernant Victoire Wauthier, med vilken hon länge korresponderade.

Kabinettssekreteraren i det svenska Utrikesdepartementet Ludvig Manderström besökte Haag 1849 i samband med att prins Fredriks äldre bror, Vilhelm, tillträdde som kung av Nederländerna. Ludvig Manderström framförde de officiella svenska gratulationerna, men i hans uppgifter ingick att mer inofficiellt även sondera möjligheterna av äktenskap mellan den svenske kronprinsen Karl och en nederländsk prinsessa. Karls föräldrar, kung Oscar I och drottning Josefina, var angelägna att få till stånd ett lämpligt äktenskap för sonen, den blivande kungen.

Kabinettssekreteraren framhöll i sin rapport prinsessan Louise som en lämplig äktenskapskandidat. Hon beskrevs ha en utmärkt uppfostran och en god karaktär. Till detta bidrog att hon var protestant och hon ansågs dessutom ha tillgång till en stor förmögenhet. Hon presenterades för Karl under hans hastigt anordnade inofficiella besök i Nederländerna i augusti 1849. Förlovning utlystes i februari 1850. Förhandlingar om hemgiften resulterade i 100 000 floriner, vilket var mindre än förväntat från svenskt håll. Endast räntan fick röras och skulle disponeras av prinsessan själv. Hon lärde sig svenska, men däremot inte norska och hennes namn ändrades från Louise till Lovisa. Bröllopet ägde rum den 19 juni 1850 i Storkyrkan i Stockholm.

Paret fick två barn, Lovisa, som kom att bli gift med den danske kronprinsen, senare kung Fredrik VIII av Danmark. Sonen och tronarvingen Carl Oscar föddes 1852, men han avled redan 1854 i mässling, uppenbarligen efter en medicinsk felbehandling. Komplikationer i samband med födseln gjorde att Lovisa inte kunde föda flera barn och således ingen efterträdade till Karl XV. Kungen kom därför att efter sin död efterträdas av sin yngre bror, den blivande Oscar II. Lovisa skall ha erbjudit sin make skilsmässa, vilket han dock tillbakavisade.

Drottning Lovisa beskrivs som blyg och därför annorlunda än sin utåtriktade make. I sina Minnen framhöll den med kungen förtrogne Fritz von Dardel att hon var ”rättrådig, plikttrogen och ej fallen för intriger”. Äktenskapet var dock inte helt lyckligt. Karl XV är dessutom känd och beryktad för sina utomäktenskapliga förbindelser. År 1859 avled kung Oscar I och Karl och Lovisa blev därigenom kung och drottning av Sverige och Norge. Kröningen av dem skedde i Storkyrkan i Stockholm 3 maj 1860. En rad stora festligheter hölls i samband med trontillträdet vilka avslutades med den norska kröningen i Nidarosdomen i Trondheim den 5 augusti 1860. Lovisa blev därigenom den första drottning som kröntes i Norge sedan medeltiden.

Drottning Lovisa blandade sig inte i politiska frågor, men skall till skillnad från kungen ha varit starkt kritisk till representationsreformen. Privat konstaterade hon i brev till förtrogna att ”jag är sedan barndbarndomen uppfödd i Conservativa principer, så att jag önskar en långsam moderat förändring”.

Hon föredrog ett stilla och tillbakadraget familjeliv framför de officiella plikter och nöjen som hennes make utövade med, som det förefaller, stor entusiasm. Hon blev också med tiden alltmer fysiskt orörlig och föredrog ”promenad i vagn”.

Drottning Lovisa visade ett stort intresse och engagemang för välgörenhet och sociala frågor. Hon grundade 1854 Kronprinsessan Lovisas vårdanstalt för sjuka barn (senare benämnt Kronprinsessan Lovisas Barnsjukhus) på Kungsholmen i Stockholm, vilket ägde bestånd till 1970 då den medicinska verksamheten överflyttades till Sankt Görans sjukhus. Ett annat initiativ var Femöresföreningen till inrättande av barnhem i Lappland som grundades 1864. Insamlingen finansierade bland annat undervisning för samiska barn. Drottning Lovisa översatte även två mindre uppbyggelseskrifter från engelska till svenska.

Kungaparet hade Stockholms slott som officiell bostad. Från 1850 förfogade kung Karl XV även över Ulriksdals slott, vilket genomgick en längre renovering och stod klart 1858 och där vistades de ofta. På Ulriksdal utvecklade kungen ett okonventionellt umgängesliv. Framför allt under somrarna vistades kungaparet ofta på slottet Bäckaskog i Skåne.

Hösten 1870 gjorde drottning Lovisa ett besök i Nederländerna för att besöka sin döende mor. När hon återkom till Sverige ägande hon sin tid åt den insjuknade Karl XV. Drottning Lovisa själv ådrog sig på våren 1871 luftrörskatarr, vilket övergick till lunginflammation. Hon avled den 30 mars samma år.

Drottning Lovisa är begravd i Riddarholmskyrkan i Stockholm.