Tochter des Bankiers und späteren Landgräflich Hessen-Darmstädtischen Geheimen Rats Heinrich Carl (seit 1789: Freiherrn) von Barckhaus gen. von Wiesenhütten [ursprüngl. (bis 1753): Carl Andreas von Wiesenhütten (auch: Wiesenhüten); 1725-1793] und dessen Ehefrau Helena Elisabetha (auch: Elisabeth) Charlotte (auch: Charlotta), geb. von Veltheim (1736-1804). Sieben Geschwister: Helena (auch: Helene) Rebecca Carolina (auch: Caroline) von Barckhaus gen. von Wiesenhütten (seit 1776 verh. von Lersner gen. von Syvertes, 1755-1811); Charlotte Louise Ernestine von Barckhaus gen. von Wiesenhütten (seit 1784 verh. von Oetinger, 1756-1823); Catharina Friederica von Barckhaus gen. von Wiesenhütten (26.3.1758-20.5.1758); Friederich Heinrich von Barckhaus gen. von Wiesenhütten (geb. 5.2.1759, begr. 26.7.1759); Carl (auch: Karl) Ludwig (seit 1789: Freiherr) von Barckhaus gen. von Wiesenhütten (1761-1823), Diplomat und Politiker; Johann Friedrich von Barckhaus gen. von Wiesenhütten (geb. 7.2.1765, begr. 22.2.1765); Henriette Wilhelmine (seit 1789: Freiin) von Barckhaus gen. von Wiesenhütten (seit 1796 verh. Freifrau von Brewer gen. von Fürth, 1768-1806). Verheiratet (seit 1805) mit dem aus den Niederlanden stammenden Offizier Willem (auch: Wilhelm) Benjamin von (auch: van) Panhuys (1764-1816). Stiefkind aus der ersten Ehe von Willem von P.: Georg Emil August von P. (1796-1871), Offizier.
Louise von Barckhaus gen. von Wiesenhütten wuchs in einer wohlhabenden Ffter Patrizierfamilie auf. Die Familie bewohnte das Haus zu den Drei Königen auf der Zeil an der Ecke zur Großen Eschenheimer Gasse, das im 17. Jahrhundert dem Kupferstecher und Verleger Matthäus Merian d. J., dem Halbbruder der Naturforscherin und Künstlerin Maria Sibylla Merian, gehört hatte. Louises Vater, seit 1767 Landgräflich Hessen-Darmstädtischer Geheimer Rat und Gesandter beim Oberrheinischen Kreis, war von seinem kinderlosen Onkel, dem Wirklichen Reichshofrat Heinrich von Barckhaus (1691-1752) adoptiert und als Universalerbe eingesetzt worden, woraufhin er mit kaiserlicher Genehmigung von 1753 dessen Namen führte.
Unter Anleitung der Mutter Charlotte von Barckhaus-Wiesenhütten, die sich selbst als Malerin und Radiererin betätigte, erhielt Louise eine umfassende Erziehung, u. a. mit Unterricht in Sprachen und Kunst. Ihre künstlerische Ausbildung, zunächst im Zeichnen, vertiefte sie bei dem Ffter Landschaftsmaler Christian Georg Schütz „dem Vetter“. Sie begann, großformatige Landschaftsbilder und Veduten (wohl meist in Gouache) zu malen, wobei sie bald nach eigenen Naturstudien arbeitete. Ihr künstlerisches Schaffen fand früh Anerkennung. Der Kunsthistoriker Henrich Sebastian Hüsgen bescheinigte der damals 27-Jährigen 1790 „ein angebohrnes Genie mit nöthigem Feuer“ und bemerkte über ihr Talent, dass „viele Künstler, mit samt ihrem Vielwissen, die Segel davor streichen“ müssten. (Zit. nach Hüsgen: Artist. Magazin 1790, S. 450f.)
1793 zog Louise von Barckhaus-Wiesenhütten nach Darmstadt, wo sie den Haushalt ihres Bruders, des in hessen-darmstädtischen Diensten stehenden Juristen und späteren Staatsministers Carl Ludwig von Barckhaus-Wiesenhütten, führte. Zwischen 1802 und 1805 begleitete sie den Bruder auf zwei diplomatischen Missionen nach London und unterstützte ihn aufgrund ihrer Englischkenntnisse bei seinen Aufgaben. Während der Aufenthalte in England knüpfte Louise von Barckhaus-Wiesenhütten Kontakte zu den führenden botanischen Illustratoren William Kilburn (1745-1818) und James Sowerby (1757-1822), bildete sich künstlerisch weiter und fertigte Aquarelle an.
Am 26.11.1805 heiratete Louise von Barckhaus-Wiesenhütten in Ffm. den verwitweten niederländischen Offizier Willem von P., der zu diesem Zeitpunkt als Obristlieutenant in kurhessischen Diensten stand. 1811 reiste das Ehepaar in das damals unter britischer Herrschaft stehende Surinam. Durch das Erbe seiner ersten Ehefrau Clasina Alexandrina Elisabeth von P., geb. Reijnsdorp (auch: Reynsdorp; 1769-1797), war Willem von P. in den Besitz der Kaffeeplantage Nut en Schadelijk am Commewijne im Norden des Landes gekommen, wozu er noch die nahegelegene Zuckerrohrplantage Alkmaar hinzuerwarb. Während des rund zweieinhalbjährigen Aufenthalts fertigte Louise von P. zahlreiche, meist großformatige Aquarelle der surinamischen Flora an. Dargestellt sind sowohl auf Plantagen angebaute Nutzpflanzen wie Kaffee, Kakao und Zuckerrohr als auch einheimische Zier-, Nutz- und Heilpflanzen. Die Pflanzen werden meist isoliert vom natürlichen Umfeld gezeigt, um eine eindeutige Identifizierung zu ermöglichen. Die Bilder entsprechen dadurch den wissenschaftlichen Ansprüchen ihrer Zeit: Einzelne Blüten, Früchte oder Zweige sind in vergrößerter Form wiedergegeben, sodass charakteristische morphologische Merkmale und verschiedene Entwicklungsstadien erkennbar werden. Zeitgenössisch wurde P. daher auch als Naturwissenschaftlerin angesehen. Ihre Arbeiten gelten als frühe Dokumentation der Pflanzenwelt Surinams in der Tradition von Maria Sibylla Merian. Im Sommer 1813 verließ das Ehepaar von P. Surinam und kam nach Europa zurück.
Nachdem Willem von P. zum Generalgouverneur der Kolonie Surinam nach deren Rückgabe an die Niederlande ernannt worden war, reisten er und seine Frau im November 1815 erneut nach Paramaribo. Am 26.2.1816 übernahm er in Surinam die Verwaltung von dem bisherigen englischen Gouverneur. Auch während ihres zweiten Aufenthalts schuf Louise von P. zahlreiche Aquarelle der tropischen Flora und der surinamischen Landschaft; zudem stellte sie Plantagen, allerdings aus idealisierter Sicht der Kolonialherrin, dar. Im Sommer 1816 starb Willem von P., angeblich an einer Verletzung, die ihm während der Sklavenaufstände gegen die Kolonialherrschaft zugefügt worden sein soll. Nach dem Tod ihres Mannes bezeichnete Louise von P. in einem Brief Surinam als das „verhaßte Land“, das ihr ihre „ganze Lebensfreude geraubt“ habe. [Louise von Panhuys an Franz Wilhelm von Barckhaus-Wiesenhütten, Paramaribo, 29.7.1816. ISG, S1/1009 (Familienarchiv Wiesenhütten), Kasten 8, Nr. 33-5, Bl. 15.]
Im Herbst 1816 kehrte Louise von P. nach Europa zurück, zunächst nach Den Haag, wo sie die Nachlassangelegenheiten ihres Mannes regelte. 1817 ließ sie sich wieder in ihrem Elternhaus in Ffm. nieder. Sie unternahm mehrere Bildungsreisen, u. a. in die Schweiz (1818) und nach Italien (1828/29), war mit einem Bild in der Ausstellung Ffter Künstler zur Herbstmesse 1827 vertreten und führte ansonsten ihren früheren Lebensstil im Ffter Patriziat fort. Das mit ihren surinamischen Aquarellen ausgestattete Haus auf der Zeil, das sie bis zu ihrem Tod 1844 bewohnte, entwickelte sich zu einem gesellschaftlichen Treffpunkt. Zu ihrem Bekanntenkreis gehörten Marianne und Johann Jakob von Willemer sowie Johann Wolfgang von Goethe, den sie als entfernten Verwandten vermutlich schon seit ihrer Kindheit kannte und bei seinem Besuch in Ffm. 1814 wiedertraf. Goethe ließ sich durch Willemer 1824 mehrere ihrer Zeichnungen nach Weimar zur Betrachtung übersenden und erhielt später zwei Blätter als Geschenk, wovon eines in seiner Kunstsammlung überliefert ist.
Porträtlithografie (von L. Schmidt, 1823, nach einer Zeichnung von L. Becker) im Besitz des HMF.
Ein Großteil des frühen Werks von P. ist verloren gegangen. Ein frühes Landschaftsbild in Tempera (1791) befindet sich in der Graphischen Sammlung des Städel Museums. 1824 vermachte P. ihre Naturzeichnungen und Aquarelle, darunter 87 Arbeiten, die während ihrer Aufenthalte in Surinam entstanden, der SNG. Der Bestand wird heute als Dauerleihgabe in der UB Ffm. aufbewahrt. Infolge der Schenkung von 1824 gelangten zudem ethnografische Objekte aus der Sammlung von P. an das heutige Weltkulturen Museum in Ffm. Briefe von P. sind im Wiesenhüttenarchiv im ISG erhalten.
Ausstellungen zu Leben und Werk von P. fanden in Ffm. 1898 im Senckenbergmuseum (mit einer Auswahl aus dem Nachlass), 1991/92 in der Stadt- und Universitätsbibliothek, 2007 bei der SNG und 2009 im Kundenzentrum der Ffter Sparkasse (über „Elisabeth Schultz und Louise von Panhuys. Zwei Ffter Malerinnen des 19. Jahrhunderts zwischen Kunst und Wissenschaft“) statt. Außerdem waren Werke von P. in mehreren thematischen Ausstellungen vertreten, auch über Ffm. hinaus, u. a. in „Blickwechsel. Ffter Frauenzimmer um 1800“ im HMF (2007), „Die Entdeckung der Pflanzenwelt. Botanische Drucke vom 15. bis 19. Jahrhundert aus der Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg“ im Museum Giersch in Ffm. (2009), „Dopplereffekt. Bilder in Kunst und Wissenschaft“ in der Kunsthalle zu Kiel (2010), „Ffter Gartenlust“ im HMF (2021) und „Plantage Alkmaar. Alkmaar in Suriname 1745-heden“ im Stedelijk Museum Alkmaar (2022/23).