1947 : Naissance à Montréal, au Québec. Issue d'une génération où les femmes étudient très rarement le droit, elle s'intéresse très tôt au journalisme et aux affaires publiques avant de s'orienter vers des études juridiques. Elle est mère de trois enfants.
1967 : Obtention de son baccalauréat ès arts au Collège Regina Assumpta de Montréal.
1970 : Obtention d'une licence en droit avec la mention distinction à l'Université de Montréal. Durant cette période, elle dirige le journal étudiant de la faculté, où elle se fait remarquer pour son ton irrévérencieux.
1971 : Admission au Barreau du Québec.
1972 : Professeure adjointe puis professeure associée à la Osgoode Hall Law School de l'Université York à Toronto.
1974 : Officier de recherche pour la Commission de réforme du droit du Canada.
1977 : Admission au Barreau de l'Ontario. Elle reprend en parallèle son poste d'enseignante à l'Osgoode Hall Law School, où elle restera jusqu'en 1987.
1985 : Vice-présidente de l'Association canadienne des libertés civiles.
1987 : Nommée vice-doyenne de l'Osgoode Hall Law School. La même année, elle accède à la magistrature en devenant juge à la Cour suprême de l'Ontario.
1990 : Membre de la Cour d'appel de l'Ontario. Elle bénéficie d'une absence autorisée de 1996 à 1999 pour ses missions internationales.
1995 : Présidence d'une commission d'enquête publique sur l'émeute de la prison des femmes de Kingston en Ontario. Son rapport, extrêmement sévère envers le système carcéral, conduira à la fermeture définitive de la prison en 2000.
1996 : Procureure en chef du Tribunal pénal international pour l'ex-Yougoslavie et du Tribunal pénal international pour le Rwanda. Ce mandat marque une rupture historique : elle est la première à inculper un chef d'État en exercice, le président serbe Slobodan Milosevic, pour crimes contre l'humanité. Elle fait également jurisprudence en rangeant les agressions sexuelles au nombre des crimes contre l'humanité.
1999 (septembre) : Entrée en fonction comme juge à la Cour suprême du Canada. Reconnue pour sa rigueur et son audace, ses prises de position fermes et parfois dissidentes ont grandement influencé l'évolution du droit canadien. L'année de sa nomination, elle reçoit 17 doctorats honoris causa.
2004 : Départ de la Cour suprême du Canada.
2004 : Haut-Commissaire des Nations unies aux droits de l'homme.
2007 : Reçoit le titre de Compagnon de l'Ordre du Canada en reconnaissance de ses contributions exceptionnelles au système judiciaire canadien et international.
2009 : Nommée Grande officière de l'Ordre national du Québec.
2009 : Présidente-directrice générale de l'International Crisis Group.
2012 : Promue Commandeur de la Légion d'honneur.
2016 : Récipiendaire du prestigieux Prix Tang, dans la catégorie État de droit.
2017 : Représentante spéciale du Secrétaire général des Nations unies pour les migrations internationales.
2023 : Faite Commandeure de l'Ordre de Montréal.
2026 : Réception du prix de l'Institut d'études internationales de Montréal, distinction qui est dorénavant rebaptisée "Prix Louise-Arbour" en son honneur.
2026 : Annonce officielle le 5 mai par le Premier ministre Mark Carney de sa nomination au poste de 31e gouverneure générale du Canada, succédant à Mary Simon. Elle parle couramment le français et l'anglais, contrairement à sa prédécesseure. Lors de sa conférence de presse, elle déclare accepter cette fonction avec un sens profond du devoir, et défend l'institution de la monarchie constitutionnelle parlementaire qui a "extrêmement bien servi le Canada", tout en rejetant le terme péjoratif de monarchiste.
2026 : Prise de fonction prévue en juin/juillet à titre de gouverneure générale et représentante officielle du roi Charles III au Canada.