Gizellát és bátyját, Rudolf trónörököst Erzsébet császárné akarata ellenére Zsófia főhercegnő, a császár édesanyja nevelte. Gizella volt a család egyetlen tagja, akihez Rudolfot szoros kapcsolatok fűzték. Gizella "templomi fényemnek" nevezte őt. Gizella nem volt szép, és nem is volt olyan tehetséges, mint bátyja, de szépen rajzolt és festett, jól nevelt volt és megnyerő modorú. Ferenc József szerette leányát, nevét is becézgető hangsúllyal ejtette.

Gizella már tizenhat éves korában férjhez ment a nálánál tíz évvel idősebb bajor herceghez, Lipóthoz, a későbbi régensherceg, Luitpold második fiához. A pompás esküvőt 1873-ban Bécsben tartották meg, a spanyol udvari etikett hagyományai szerint. Az érdeklődés középpontjában azonban nem a menyasszony állt, hanem harmincöt éves szépséges és ellenállhatatlan édesanyja, Erzsébet. A tekintélyes hozományon kívül Ferenc József az ifjú párnak ajándékozta Teréz bajor királyné egykori kúriáját, a későbbi Luitpold-palotát a müncheni Schwabinger Landstrasse 6-ban (ma Leopoldstrasse). A müncheni ünnepségek sem voltak kevésbé pompásak, mint a bécsi esküvő. A fényűzéssel II. Lajos király Sisit akarta megtisztelni és Rudolf trónörökösnek örömet szerezni, akihez szoros baráti kapcsolatok fűzték. Berlin azonban sérelmesnek találta a király magatartását, melyben politikai szándékot vélt felfedezni. A császárnak kedvére való volt ez a házasság, mert Lipót, a hivatásos tiszt és szenvedélyes vadász egyszerű természetességével megfelel ízlésének. Ezzel szemben Erzsébet kapcsolata Gizellához és Gizella gyermekeihez egész életében hűvös volt.

Gizella és Lipót Münchenben élénk társadalmi életet élt. II. Lajos helyett, majd annak halála után, apja helyett Lipót vette át a reprezentációs feladatokat. Gizella, amikor 1898-ban anyja meghalt, négy-ötmillió aranyforintot örökölt, valamint a Korfu szigetén lévő Achilleiont, amelyet aztán eladott II. Vilmos császárnak.
A házaspárnak négy gyermeke született, akik közül ketten a Habsburg-család sarjaival kötöttek házasságot, leányuk Auguszta József főherceggel, és fiuk, György pedig Izabella főhercegnővel (ezt a házasságot ugyan később semmisnek nyilvánították).

Az 1918-as forradalom után Gizella és Lipót alkalmazkodott az új helyzethez. Így 1919. január 19-én a nemzetgyűlési választásokon eleget tettek állampolgári kötelességüknek. Gizella szűk két évvel élte túl férjét. Münchenben, a Szent Mihály-templomban nyugszik.