Будущая актриса появилась на свет в московской семье, далёкой от творчества: отец работал агрономом, а мама — врачом. Сама Эля тоже не сразу открыла в себе актёрский талант. В детстве она увлекалась спортивной гимнастикой и мечтала реализовать себя в этом направлении.
Когда после школы Эльвира подала документы в Щепкинское училище, это стало неожиданностью для всей семьи. Тем не менее, девушка без труда прошла вступительные испытания и стала студенткой — училась на одном курсе с Егором Бариновым и Маратом Башаровым.
В качестве дипломной работы Болгова снялась в короткометражном фильме «Бездна», который стал для неё кинодебютом. Сразу после выпуска начинающая актриса получила приглашение в два московских театра — Малый и «Сатирикон». Эльвира сделала выбор в пользу второго, но, прослужив там всего один сезон, перешла в Театр Моссовета. Здесь для неё нашлись роли в нескольких спектаклях основного репертуара, однако в 2002 году Болгова приняла решение оставить театральную карьеру.
А причиной тому была невероятная занятость в кино. Прорывным в карьере Эльвиры Болговой стал 1998 год, когда она параллельно снялась сразу в четырёх картинах. Настоящим дебютом на большом экране для актрисы стала роль аспирантки факультета психологии Эли в мелодраме «Тесты для настоящих мужчин». Тогда же Болгова появилась в ленте Петра Тодоровского «Ретро втроём» и в криминальной драме «Сибирский спас».
Широкому зрителю имя Эльвиры Болговой стало известно после выхода на экраны телесериала «Простые истины», где на протяжении пяти сезонов она играла учительницу химии Ольгу Дмитриевну. Впоследствии фильмографию актрисы пополнил сериал «Близнецы», где она сыграла сразу трёх сестёр-близняшек с разными характерами, а также ленты «Моя большая армянская свадьба», «Молодой Волкодав», «Офицеры», «Печорин. Герой нашего времени». Сегодня на счету Болговой больше полусотни картин, а в ближайшее время готовятся к выходу ещё два проекта с её участием.
О личной жизни Эльвира Болгова распространяться не любит. В мужья она предпочитала выбирать мужчин непубличных и далёких от актёрского мира. Первым избранником красавицы стал бизнесмен, дизайнер и архитектор Кирилл Сокольский, в браке с которым в 1998 году родилась дочь Глафира. Несмотря на то, что супруги развелись спустя семь лет совместной жизни, они сумели сохранить дружеские отношения. Вторым мужем актрисы стал режиссёр рекламных роликов Антон Ананьин. В 2014 году у пары родилась дочь Радамира.
Сегодня 45-летняя Эльвира Болгова большую часть времени посвящает семье. Актриса часто путешествует с детьми и мужем по России и всему миру. Кроме того, Эльвира пытается реализовать себя на новом поприще. В 2017 году она окончила режиссёрский факультет Высших курсов сценаристов и режиссёров и успела снять короткометражный фильм «Голоса за окном».