Née en Californie, Louise a des parents d’origine norvégienne. Elle consacre plusieurs années à des études d’art au San Francisco Art Institute ; elle étudiera également l’architecture et le design à New York. La photographie l’attire à partir de 1921. Elle épouse le sculpteur Meyer Wolfe en 1928. Son métier l’amène à parcourir le monde, les Etats-Unis et la conduit dans les coins insolites de New York.
Dahl-Wolfe effectue d’innombrables photos de mode pour le magazine Harper’s Bazaar et son talent lui vaut de réaliser souvent la couverture. A la mode, elle préfère de loin les portraits â€Edward Hopper, Orson Welles, Colette, Joséphine Baker-, ainsi que les compositions au milieu de décors fabriqués par son mari ou de nus dans un paysage : elle lance la photo environnementale. Dahl-Wolfe impose un style plein de naturel qui laisse de la liberté au modèle.
Autrice de 88 couvertures de revues, de 600 photos couleurs vendues et de milliers en noir et blanc, elle occupe une place cruciale dans l’histoire de la photographie américaine et influence les générations suivantes. Elle est la première femme à recevoir un doctorat honorifique, en 1989, pour son œuvre abondant et novateur, délivré par le Moore College of Art de Philadelphie