Η Σαλομε, καταγόμενη από Ρωσογερμανική οικογένεια, έγινε γνωστή μέσω του συγγραφικού της έργου στους τομείς της θρησκείας, της φιλοσοφίας και της θεωρίας της τέχνης. Επίσης θεωρείται η πρώτη γυναίκα ψυχαναλύτρια. Ο πατέρας της Γκούσταφ Λούντβιχ φον Σαλομέ (1807–1878) ήταν στρατιωτικός και καταγόταν από Γάλλους ουγενότους. Μετακόμισε ως παιδί με την οικογένειά του στην Αγία Πετρούπολη το 1810.
Μεγάλωσε σε μια πλούσια οικογένεια με ένα ευρύ φάσμα πολιτιστικών ενδιαφερόντων και μιλούσε τρεις γλώσσες: γερμανικά, γαλλικά και ρωσικά
Η μητέρα Λουίζ Βιλμ (1823-1913) ήταν δανογερμανικής καταγωγής. Οι δύο παντρεύτηκαν το 1844. Η Λουίζ φον Σαλομέ ήταν το μόνο κορίτσι από τα έξι παιδιά τους. Γεννήθηκε στις 12 Φεβρουαρίου του 1861 στην Αγία Πετρούπολη. Μεγάλωσε σε μια πλούσια οικογένεια με ένα ευρύ φάσμα πολιτιστικών ενδιαφερόντων και μιλούσε τρεις γλώσσες: γερμανικά, γαλλικά και ρωσικά. Γοητεύτηκε και επηρεάστηκε ιδιαίτερα από τη γαλλική και τη γερμανική λογοτεχνία.
Το 1880, η Λου Αντρέας-Σαλομέ συνέχισε τις ακαδημαϊκές της σπουδές στο προοδευτικό Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης, ένα από τα λίγα εκπαιδευτικά ιδρύματα εκείνης της εποχής που δεν απέκλειε τις γυναίκες. Δύο χρόνια αργότερα, η ίδια μπήκε στο λογοτεχνικό σαλόνι της διαπρεπούς φεμινίστριας Μαλβίντα φον Μέιζενμπουργκ στη Ρώμη, όπου γνώρισε τον Φρίντριχ Νίτσε. Μάλιστα, ο αστικός θρύλος υποστηρίζει πως ο Νίτσε την ερωτεύτηκε παράφορα και η Λου Αντρέας-Σαλομέ έγινε η πηγή έμπνευσής του για το αριστούργημα του 1883 «Τάδε Έφη Ζαρατούστρας».
Στη ζωή της ανέπτυξε φιλία με πολλές γνωστές προσωπικότητες, μεταξύ άλλων με τον Ράινερ Μαρία Ρίλκε, τον Σίγκμουντ Φρόυντ, την Άννα Φρόυντ και τον Πάουλ Ρέε. Παντρεύτηκε τον ιστορικό Φρίντριχ Καρλ Αντρέας, με τον οποίο ωστόσο δεν είχαν ερωτικές σχέσεις.
Έγραψε πολυάριθμα έργα για τη θρησκεία, την τέχνη και τον πολιτισμό, την ψυχανάλυση και τη λογοτεχνία και δραστηριοποιήθηκε και ως ψυχαναλύτρια
Πέθανε στον ύπνο της το 1937 από καρκίνο. Για τη ζωή της γυρίστηκε το 2016 μια κινηματογραφική ταινία από τη γερμανίδα σκηνοθέτρια Cordula Kablitz-Post.