S-a născut la 13 mai 1887, la Tecuci, fiind fiica medicului de origine macedoneană Alexandru Caragiani și a Zeniei Radovici.

În anul 1912, realizează primul său zbor, alături de profesorul său de echitație, Mircea Zorileanu, care deținea un brevet de pilotaj francez.

A fost pasionată din tinerețe de pilotaj, luând lecții de la cumnatul său, locotenentul Andrei Popovici – care obține brevetul de pilot, în anul 1913, fiind doar al 11-lea aviator al României.

În anul 1913, Elena și-a susținut lucrarea de licență în Științe Juridice.

S-a înscris, apoi, în „Liga Aeriană”, școala de pilotaj condusă de prințul George Valentin Bibescu, fiind singura femeie cursant, spre indignarea bărbaților.

A luat lecții de pilotaj de la Constantin Fotescu, căpitanul Nicu Capșa și Mircea Zorileanu pe avioane de tip „Farman”, „Wright” sau „Santos Dumont”, special adaptate pentru antrenamente.

În anul 1913, la participarea României în Războiul Balcanic, Elena Caragiani a făcut demersuri să fie admisă în corpul zburătorilor fie chiar și în calitate de curier sau observator aerian, în spatele frontului sau să fie trimisă în „misiuni speciale”, în zboruri deasupra teritoriului ocupat de inamic. Cererile sale au întâmpinat, însă, doar refuzuri.

După încheierea cursurilor, a solicitat obținerea brevetului de pilot civil, însă Ministerele Învățământului și Apărării – prin Spiru Haret și generalul Crăiniceanu – , i-au respins această solicitare.

Nimic nu era prea mult pentru îndeplinirea țelului, astfel că Elena Caragiani va pleca în Franța, unde se va înscrie la Școala Civilă de Aviație din Mourmelon le Grand, în Champ de Chalon, condusă de Roger Sommer.

Aici va lua toate examenele și, la vârsta de 27 de ani, va obține Brevetul Internațional de Pilot Aviator, cu nr. 1591, eliberat în 22 ianuarie 1914 de Federația Aeronautică Internațională. Era prima româncă cu un astfel de brevet și a 11-a femeie aviator din întreaga lume.

Franța o primise cu brațele deschise, aici fiind acordat brevet Elisei Deroche, prima femeie aviator, încă din anul 1910.

În februarie 1914, face o deplasare în America, pentru a participa la survolarea oceanului alături de piloții americani. La sosire, publicațiile americane importante i-au anunțat prezența, fiind tratată drept o personalitate care onorează poporul american prin vizita ei.

Se va angaja apoi ca reporter al unui important cotidian francez, mergând în Caraibe, Mexic sau America de Sud, apoi a devenit corespondent de război pentru un trust de presă mexican. Pentru deplasări îndepărtate ea folosea avionul, iar în timpul zborului încerca să-și schițeze articolele, din această perioadă datând „reportajele din avion” pe care le realiza.

În anul 1916, după intrarea României în război, Elena Caragiani a solicitat să participe, în calitate de pilot, la apărarea țării, sau să transporte răniți în spitale, să aprovizioneze cu medicamente sau materiale punctele sanitare de pe front cu avionul, dar este refuzată de către autoritățile române.

În acea perioadă își dorea să înființeze, în țara ei natală, aviația sanitară – fiind refuzată sistematic – , deziderat care se va realiza la noi în țară mai târziu, abia după un sfert de veac.

Se înscrie, însă ca infirmieră a Crucii Roșii și va participa alături de actrița Maria Ventura și de surorile sale Florica și Suzana, la îngrijirea răniților români, într-un spital de campanie din București sau la Iași.

După retragerea armatelor și instituțiilor românești în Moldova, organizează, împreună cu sora ei, un punct sanitar chiar în casa părintească de la Tecuci.

La finalul războiului, statul român îi arată recunoștința, și o decorează pentru actele ei de curaj. Elena Caragiani își dorea însă, nu această glorie, ci recunoașterea brevetului ei de pilot.

După un zbor realizat pe ruta Craiova-Tecuci, un demers curajos pentru acea vreme, după refuzul de a-i fi recunoscut brevetul, se hotărăște sa plece din nou în Franța, pentru a-și relua cariera de reporter. S-a căsătorit cu avocatul Virgil Stoenescu, împreună cu care s-a stabilit la Paris.

Va profesa, pe mai departe, ziaristica în Franța, Mexic, S.U.A., țări din Africa sau Asia, repartizându-i-se în special evenimente aeriene.

Se va îmbolnăvi, însă, grav, de ftizie, și va reveni în țară. Va decide, însă, să nu lase în urma ei nici o mărturie a zbuciumatului său destin și va distruge toate însemnările pe care le adunase de-a lungul vieții.

A murit la 29 martie 1929, la doar 41 de ani, la București, fiind înmormântată la Cimitirul Bellu.

În anul 2012, în memoria celei care a fost Elena Caragiani-Stoenescu, Banca Națională a României a pus în circulație, în scop numismatic, o monedă din argint dedicată aniversării a 125 de ani de la nașterea primei femei pilot din România.