שמה הקודם הלנה רוזנבאך. נולדה בפשמישל, גליציה, כיום בפולין. אביה היה ראש הקהילה היהודית . בשל ההגבלות על השכלת הנשים, עברה אל וינה ולמדה רפואה. בשנת 1912 נישאה לפסיכיאטר פליקס דויטש.
הלנה דויטש היתה האשה הראשונה שעבדה כסייעת במחלקה הפסיכיאטרית של אוניברסיטת וינה. אחר עמדה בראש אגף הנשים. כשהתוודעה לרעיונותיו של זיגמונד פרויד, ויתרה על המשך הקריירה האקדמית ועברה אצלו הכשרה. כך נהייתה לדמות מפתח בקרב הדור השני בפסיכואנליזה.
בשנת 1924 יסדה בווינה מכון להכשרה פסיכואנליטית, וניהלה אותו עד שהיגרה לארה"ב ב- 1935.
בארצות הברית עבדה במכון הפסיכואנליטי בבוסטון. התחום העיקרי שחקרה היה נפש האשה, ועליה כתבה את ספרה הפסיכולוגיה של האשה.