Η Ελένη Γλύκατζη-Αρβελέρ γεννήθηκε στην Αθήνα το 1926. Μετακόμισε στη Γαλλία το 1950.
Αποτέλεσε την πρώτη γυναίκα πρόεδρο του τμήματος Ιστορίας στο Πανεπιστήμιο της Σορβόνης το 1967 και την πρώτη γυναίκα πρύτανη του Πανεπιστημίου της Σορβόνης στην 700 χρόνων ιστορία του το 1976, όπως και πρύτανης του Πανεπιστημίου της Ευρώπης.
Είναι απόφοιτος της Φιλοσοφικής Σχολής του Πανεπιστημίου Αθηνών. Μετά την αποφοίτησή της, εργάστηκε ως ερευνήτρια στο Κέντρο Μικρασιατικών Σπουδών, ενώ μετακόμισε στο Παρίσι το 1953 για να συνεχίσει τις σπουδές της. Δύο χρόνια μετά την άφιξή της, διορίσθηκε στο Εθνικό Κέντρο Επιστημονικών Ερευνών της Γαλλίας (CNRS), ενώ το 1964 λαμβάνει τον τίτλο της διευθύντριας του Κέντρου και το 1967 αυτόν της καθηγήτριας στη Σορβόνη, ενώ στο μεταξύ τιμήθηκε με τον τίτλο του Docteur des Lettres. Ενώ διετέλεσε Διευθύντρια του Κέντρου Ιστορίας και Πολιτισμού του Βυζαντίου και της Χριστιανικής Αρχαιολογίας στο Πανεπιστήμιο Paris 1, εξελέγη Αντιπρύτανις του Πανεπιστημίου της Σορβόνης (1970-1973) και το 1976, Πρύτανις. Εκεί γνώρισε τον σύζυγό της και αξιωματικό του Γαλλικού Στρατού, Ζακ Αρβελέρ (Jacques Ahrweiler), με τον οποίον απέκτησε μια κόρη.
Είναι Πρόεδρος, μεταξύ άλλων, του Ευρωπαϊκού Πανεπιστημίου, της Επιτροπής Ηθικής του Εθνικού Κέντρου για την Επιστημονική Έρευνα (Γαλλία), του Ευρωπαϊκού Πολιτιστικού Κέντρου των Δελφών (Ελλάδα) και Επίτιμη Πρόεδρος της Διεθνούς Επιτροπής Βυζαντινών Σπουδών. Επίσης, διετέλεσε Πρόεδρος του Πανεπιστημίου Παρισίων, Πρύτανις των Πανεπιστημίων των Παρισίων, και Πρόεδρος του Κέντρου Georges Pompidou- Beaubourg.
Τα έργα της αφορούν κυρίως την ιδιότητά της ως βυζαντινολόγου. Μεταξύ των σημαντικότερων, αξίζει να αναφερθούν οι «Έρευνες για τη διοίκηση της Βυζαντινής Αυτοκρατορίας τον 9ο και 10ο αιώνα»(1960), «Το Βυζάντιο και η θάλασσα» (1966), «Μελέτες για τη διοικητική και κοινωνική διάρθρωση του Βυζαντίου»(1971), «Βυζάντιο, η χώρα και τα εδάφη»(1976), και «Η Πολιτική Ιδεολογία της Βυζαντινής Αυτοκρατορίας»(1976), «Βυζαντινή Γεωγραφία», «Ιστορική γεωγραφία του μεσογειακού κόσμου». Γνωστή είναι επίσης και για το μεγάλο αίσθημα φιλελευθερισμού και ελεύθερης έκφρασης των ιδεών που την διέπουν. Όπως είχε η ίδια αναφέρει σε συνέντευξή της: "Ποτέ δεν επέτρεψα, ως πρόεδρος του Πανεπιστημίου της Σορβόννης να μπει στο ίδρυμα αστυνομικός χωρίς να είμαι και εγώ η ίδια μπροστά".
Η Ελένη Γλύκατζη-Αρβελέρ θεωρείται σήμερα από τις πλέον εξέχουσες πανεπιστημιακές προσωπικότητες, ιδιαίτερα στη Βυζαντινολογία, με πολύ μεγάλο αριθμό σχετικών διαλέξεων και ομιλιών εντός και εκτός Ελλάδας. Είναι πρύτανης των Πανεπιστημίων της Σορβόνης από το 1976, καγκελάριος των Πανεπιστημίων του Παρισιού, διευθύντρια του Κέντρου Έρευνας Βυζαντινής Ιστορίας και Πολιτισμού και πρόεδρος του Ευρωπαϊκού Πολιτιστικού Κέντρου Δελφών. Στην πολύχρονη ακαδημαϊκή σταδιοδρομία έχει αναλάβει τα ανώτερα αξιώματα και έχει τιμηθεί με πλήθος διεθνών διακρίσεων. Στα βιβλία της περιλαμβάνονται η "Πολιτική ιδεολογία της Βυζαντινής Αυτοκρατορίας" (1975), "Η Σμύρνη ανάμεσα σε δύο τουρκικές κατοχές" (1975), "Η διασπορά στο Βυζάντιο" (1995), "The Making of Europe" (2000).