Елена Гусева родилась в Кургане. Окончила с отличием Курганский музыкальный колледж имени Д. Д. Шостаковича (2006) и Московскую государственную консерваторию имени П. И. Чайковского (класс профессора Галины Писаренко, 2011). Лауреат международных конкурсов в Нинбо (Китай, 2008, IV премия), молодых оперных певцов Елены Образцовой в Санкт-Петербурге (2009, I премия), в Савонлинне (Финляндия, 2010, III премия), имени Франсиско Виньяса в Барселоне (Испания, 2011, III премия), имени П. И. Чайковского в Москве (2011, III премия).
С 2009 года – стажер, с 2011-го – солистка Московского академического музыкального театра имени К. С. Станиславского и Вл. И. Немировича-Данченко. В репертуаре певицы – партии в операх «Евгений Онегин» и «Пиковая дама» Чайковского (Татьяна, Лиза), «Война и мир» Прокофьева (Наташа Ростова), «Хованщина» Мусоргского (Эмма), «Мадам Баттерфляй» и «Богема» (Чио-Чио-сан, Мими) Пуччини, «Кармен» Бизе (Микаэла), «Дон Жуан» Моцарта (Донна Эльвира), «Сила судьбы», «Аида», «Отелло» Верди (Леонора, Аида, Дездемона), «Енуфа» Яначека (заглавная партия), «Сказки Гофмана» Оффенбаха (Антония, Стелла). За роль Енуфы в 2019 году номинировалась на российскую театральную премию «Золотая маска».
В сезоне 2016/17 дебютировала в Гамбургской государственной опере в партии Ярославны («Князь Игорь» Бородина). В сезоне 2017/18 выступала в берлинской Дойче Опер (Мими – «Богема»), Венской государственной опере (Полина – «Игрок» Прокофьева) и на оперном фестивале в Савонлинне (Лиза – «Пиковая дама»). В сезоне 2018/19 пела в Лионской опере в премьерных спектаклях «Чародейки» Чайковского (Настасья, дирижер Даниэле Рустиони, режиссер Андрий Жолдак), в Гамбургской опере (Татьяна – «Евгений Онегин») и Венской государственной опере (Аида, дирижер Марко Армильято, режиссер Николя Жоэль; Дездемона, дирижер Мюнг-Вун Чунг, режиссер Эдриан Ноубл).
Сольные концерты певицы проходили в рамках Международного музыкального фестиваля в Трекастаньи (Италия), Бетховенского фестиваля в Бонне (Германия), фестивалей «Весна в России», «Крещендо», Святослава Рихтера в Тарусе и др.
В сезоне 2019/20 выступает в Большом театре России (Татьяна), Гамбургской опере (Лиза), Венской опере (Чио-Чио-сан).