Тя е дъщеря на голямата шведска актриса Ингрид Бергман и на италианския кинорежисьор Роберто Роселини. Тя има по-възрастен брат Роберто Ингмар и сестра близначка Изота, както и една полусестра Пия Линдстрьом (дъщеря на майка ̀ѝ и Петер Линдстрьом).
Когато е на пет години, родителите ѝ се разделят. Тя живее при детегледачката си в апартамент срещу този на Роберто Роселини и страда от сколиоза.
Започва работа като модистка и журналистка най-вече в Ню Йорк. От 1982 до 1993 г. е модел на френската козметична фирма Lancôme. От 1994 г. Изабела продуцира своя козметична серия.
През 1976 г. играе с майка си във филма „A Matter Of Time“. След това участва в други филми.
От 1979 до 1983 Изабела Роселини е омъжена за режисьора Мартин Скорсезе, по-късно с модела Йонатан Видеман. Има две деца – Елетра Роселини Видеман (* 1983) и Роберто (* 1993).
През 2008 г. участва като режисьорка на Green Porno (поредица кратки филми за сексуалното поведение на различни животни – глисти, охлюви, паяци и др.) в международния кинофестивал Берлинале. Става ръководител на филмовото жури на Berlinale 2011.
Автор е на три книги: „Some of Me“ (1997 г.), „Looking at Me“ (2002 г.) и на посветената на баща ѝ „Remembering Roberto Rossellini“ (2006 г.).
Rossellini, Isabella, Some of Me, Random House, 1997, New York, ISBN 0-679-45252-4
Rossellini, Isabella, Looking at Me (on pictures and photographers), Schirmer Art, 2002, Munich, ISBN 3-8296-0057-7
Rossellini, Isabella, In the Name of the Father, the Daughter and the Holy Spirits, Remembering Roberto Rossellini, Haus Publishing, 2006, London, ISBN 1-904950-91-4