Scrivi una continuazione per questo paragrafo - È stata nominata dopo la zia paterna di sua madre, l'imperatrice Eleonora del Sacro Romano Impero, che era anche la sua madrina. Il matrimonio dei genitori di Eleonora fu fatto con lo scopo di rafforzare le rivendicazioni del ramo di Nevers della Casa di Gonzaga ai Ducati di Mantova e Montferrat quando la linea principale si sarebbe estinta. Il Duca di Nevers, vassallo del Regno di Francia, dovette affrontare l'opposizione di Ferrante II Gonzaga, Duca di Guastalla, che contò sul sostegno del Sacro Romano Impero, del Regno di Spagna e del Ducato di Savoia, e così iniziò la Guerra di Successione di Mantova
, durante il quale la piccola Eleonora, con i suoi genitori e il fratello maggiore Carlo lasciano Mantova, ma ritornano un anno dopo la firma del Trattato di Cherasco (19 giugno 1631), in base al quale sono stati riconosciuti i diritti del duca Carlo di Nevers sui ducati di Mantova (come il parente maschile più stretto della estinta linea principale della Casa di Gonzaga) e Montferrat (a causa del matrimonio del suo erede con Maria Gonzaga, l'ultima discendente sopravvissuta della linea principale di Gonzaga ed erede di quel ducato, che era dimostrabilmente ereditabile dalle femmine poiché i Gonzaga l'avevano acquisito attraverso il matrimonio con Margherita Paleologa nel 1540); tuttavia un mese dopo (30 agosto 1631), il padre di Eleonora morì di tubercolosi, e iniziò una serie di conflitti politici tra il duca Carlo e la nuora, che si concluse con l'esilio di Margherita di Savoia (madre di Maria) da Mantova.