Nata a Curitiba da genitori di origine italiana, Maribel Bergossi e Antonio Carlo Fontana, nel 1996, tredicenne, ha partecipato alle finali del concorso Elite Model Look. Si è trasferita a Milano nel 1997 per intraprendere la carriera di modella. Nel 1999, a sedici anni, è stata inserita nel catalogo di lingerie di Victoria's Secret. Questa apparizione ha scatenato una forte controversia riguardo l'opportunità o meno di utilizzare per i cataloghi modelle con meno di 21 anni; in ogni caso questa pubblicità si è rivelata positiva per Isabeli, che è stata poi scelta per sfilare al Victoria's Secret Fashion Show nel 2003, 2005, 2007, 2008, 2009, 2010, 2012 e 2014.
Nel 2013 ha posato nuda per la campagna dei gioielli Stroili ed è stata poi testimonial di Louis Vuitton per la collezione autunno/inverno 2013/2014; inoltre è stata scelta da L'Oreal come testimonial per il Brasile e l'America Latina. L'anno successivo è stata testimonial di Redemption Choppers primavera/estate.
Nel 2015 è stata scelta come testimonial per il nuovo profumo di Moschino, Moschino toy, dove è stata fotografata dallo statunitense Steven Meisel. Inoltre è apparsa nella campagna autunno/inverno di Calvin Klein Underwear. Nel 2016 è stata protagonista della campagna pubblicitaria di Karl Lagerfeld per Riachuelo autunno inverno 2016/2017.
Vita privata
È stata sposata con il modello Álvaro Jacomossi, dal quale ha avuto un figlio nel 2003, e ha divorziato nel 2004. Il 10 dicembre 2005 ha sposato l'attore e modello Henri Castelli; da lui ha avuto il secondo figlio nel 2006, ma anche questo matrimonio è finito con un divorzio, nel 2007. Il 10 agosto 2016 si è sposata per la terza volta con il cantante brasiliano Diego José Ferrero.
Sostiene la fondazione Abrinq, che si batte per la tutela e il benessere di bambini e adolescenti.