Není totiž jisté, zda Francois Poisson byl skutečně její otec, i když tak je zapsaný v matrice. Matka budoucí markýzy se před svatbou živila jako „společnice“ mužů z vyšších společenských kruhů a pokračovala v tom, přinejmenším s tichým souhlasem manžela, i po svatbě. Některé prameny proto uvádějí, že skutečným otcem Jeanne-Antoinette byl finančník nebo výběrčí daní Charles-Francois Paul Le Normant de Tournehem, kterého Jeanne-Antoinette oslovovala „strýčku“.
Vzdělání nabyla Jeane-Antoinetta v klášteře, kam ji otec dal v jejích pěti letech na vychování. V devíti letech se však vrátila domů kvůli špatnému zdraví. Od roku 1727 byl její otec Poisson stíhán pro dluhy, za což mu tehdy hrozil trest smrti. Utekl do Německa a díky dobrým obchodním stykům si i tam žil dobře. Hůře na tom byla jeho žena, která se s dcerou a synem musela přestěhovat do levného bytu, propustit služebnictvo a majetek jí zabavili věřitelé. Ovšem „strýček“ de Tournehem se ukázal jako správný francouzský kavalír a finanční situace Luisy-Madelein Poissonové a jejích dětí se velmi zlepšila. Ta potom požádala o rozluku svého manželství a soud jí vyhověl.
„Strýček“ de Tournehem se postaral i o další budoucnost Jeane-Antoinetty. Opatřil ji nejlepší domácí učitele, a tak se Jeane-Antoinetta naučila kreslit, malovat, tančit a hrát divadlo. Roku 1741 ji provdal za svého synovce Charlese-Guillauma d’Etiolles, kterého zároveň učinil svým dědicem. Jeane-Antoinetta se tak díky sňatku stala příslušnicí nižší šlechty a v předních pařížských salonech byla známá jako madame d’Etiolles.
Devět měsíců po svatbě se Jeane-Antoinettě a Charlesovi narodil syn, který zemřel v kojeneckém věku. Vztah mezi manžely tato tragická událost nijak nenarušila. Charles se do své manželky vášnivě zamiloval hned po svatbě, zatímco ona tvrdila, že ho nikdy pro nikoho neopustí – s výjimkou krále.
Ta osudová chvíle nastala rok po porodu jejich dalšího dítěte, dcery Alexandrine (1744 – 1753) na svatbě králova syna na začátku roku 1745, kdy se tehdy 24-ti letá Jeane-Antoinetta a o 11 let starší Ludvík XV. (1710 – 1774) blíže poznali a nemohli bez sebe být. Po formální stránce bylo třeba jen to, aby se Jeane-Antoinetta stala dvorní dámou. Proto se musela rozvést, což obratem zařídil „strýček“ de Tournehem a přinutil synovce k rozvodu, i když ten se mu zuřivě bránil. Potom se ještě musela Jeane-Antoinetta stát příslušnicí vyšší šlechty, a o to se už postaral sám král. Vykoupil tehdy uvolněný titul a jméno de Pompadour, zakoupil i zámek stejného jména, to vše své milence daroval a přidal k tomu ještě titul markýzy a Jeane-Antoinetta mohla začít svou novou kariéru na králově dvoře.
Pět let, které jí tam byly dány, využila i ve prospěch své rodiny, postarala se o svou tehdy již nemocnou matku a zařídila, že král zaplatil dluhy jejího otce a povýšil ho udělením predikátu de Vandières et de Marigny do šlechtického stavu. Výnosný úřad získal i „strýček“ de Tournehem, který se stal správcem královských budov, a později po něm tuto funkci podědil bratr Jeane-Antoinetty, nyní markýz de Marigny.
Milenecký poměr krále s markýzou de Pompadour fakticky skončil zřejmě někdy kolem roku 1750, kdy ji král veřejně označil za „chladnou“. Markýza tehdy podle všeho trpěla gynekologickými problémy a král začal vyhledávat milostná dobrodružství s jinými dámami u dvora. I potom však markýza de Pompadour zůstávala nadále královou nejbližší důvěrnicí a je jen otázkou, jak by jejich vztah pokračoval, kdyby se markýze, a resp. zřejmě i králi, mohlo dostat dnešní lékařské péče.
Ta však tehdy dostupná nebyla a s postupujícím věkem se markýzin zdravotní stav stále zhoršoval. 29. února 1764 dostala vysokou horečku a propukl u ní zápal plic, zřejmě jako důsledek tuberkulózy. V březnu se její zdravotní stav ještě zlepšil natolik, že se mohla v dubnu vrátit do Versailles. Možná to bylo i její poslední přání, protože tam se její zdravotní stav zhoršil natolik, že 15. dubna 1764 ve věku 42 let své nemoci, či spíše nemocem, podlehla. Protože však ve Versailles bylo dovoleno zemřít jen osobám z královského rodu, bylo tělo mrtvé markýzy převezeno do jejího paláce v Paříži a ohlášeno, že zemřela tam. O tom, že králi byla víc než jen milenkou, svědčí fakt, že ho markýzina smrt hluboce zasáhla.
Markýza de Pompadour byla pohřbena do hrobky v klášteře kapucínek na náměstí Vendôme, ke své matce a dceři. Za Velké francouzské revoluce byla tato hrobka zdevastována a roku 1806 byl při přestavbě Paříže na moderní velkoměsto stržen. Ostatky jedné z nejmocnějších žen své doby dnes spočívají na blíže neurčeném místě pod rue de la Paix, která vede přes pozemky někdejšího kláštera.
Vzhledem k odkazu, který po sobě markýza de Pompadour zanechala, by bylo velmi zkreslující vnímat ji jen jako milenku Ludvíka XV., čelící případně různým dvorským intrikám. Především byla schopnou „hospodářkou“. Během život nejenže značné jmění získala, ale navíc ho ani nepromarnila, ale dále rozmnožovala. Své zámky a další nemovitosti upravovala a přestavovala, sbírala obrazy, sochy a různé kuriozity, vlastnila rozsáhlou knihovnu, v mladších letech sama hrála v královských divadelních představeních, kromě toho i malovala a vyráběla šperky, a dokonce se věnovala i dřevořezu a kovorytectví a v návaznosti na to také tiskařství. Přitom nezapomínala ani na charitu a podporu církve.
Mezi řadou jejích významných počinů je třeba jmenovat konkrétně přinejmenším podporu vydávání francouzské osvícenecké Encyklopedie a jejích autorů a proměnu do té doby tuctové porcelánky v Sèvres na manufakturu vyrábějící špičkový porcelán. Sytě světle růžové barva, která se tam používala, stále nese jméno rose Pompadour, čili pompadourská růžová. A mezi módními doplňky i dnes najdeme tzv. pompadúrku, kabelku ve tvaru měšce, kterou měla legendární markýza zvláště v oblibě.
