Принцесса Астрид Жозефина Шарлотта Фабриция Елизавета Паола Мария родилась в семье семье Альберта, принца Льежского, (будущего короля Бельгии Альберта II) и его супруги Паолы, урождённой княжны Руффо ди Калабриа. Она — единственная дочь в семье, имеет старшего брата — наследника престола Филиппа и младшего — Лорана.
Принцесса Астрид получила имя в честь своей бабушки королевы Бельгии Астрид. Её крёстными были дядя по материнской линии —Фабрицио Руффо ди Калабриа и тётя по отцовской линии — великая герцогиня Люксембургская Жозефина Шарлотта.
Получив образование в Бельгии, принцесса изучала историю искусств в университете Лейдена (Нидерланды), затем в Институте европейских исследований в Женеве и университете штата Мичиган (США).
22 сентября 1984 года в Брюсселе принцесса Астрид вышла замуж за принца Лоренса Австрийского-Эсте (род. 16 декабря 1955), старшего сына герцога Роберта Австрийского-Эсте (1915—1996) и принцессы Маргарет Савойской (род. 1930). В браке родились:
С 1984 по 1993 годы принцесса с семьей жила в Базеле, где её муж работал в банке. В это время она не выполняла никаких официальных обязанностей.
10 ноября 1995 года принц Лоренс получил так же титул принца Бельгийского.
В 1991 году парламент Бельгии отменил салический закон, благодаря чему принцесса Астрид стала третьей в списке наследования престола после отца и старшего брата Филиппа. После смерти дяди, короля Бодуэна I, и восшествия на престол отца, короля Альберта II , Астрид стала второй в списке. Это место она занимала до 2001 года, когда родилась её племянница принцесса Елизавета (старшая дочь и первый ребёнок принца Филиппа).
Отмену салического закона во многом связывают с влиянием короля Бодуэна, который был привязан к племяннице. Кроме того, она единственная в тот момент заключила брак и имела наследников, оба её брата делать это не торопились (они женились в тридцать девять лет: принц Филипп — в 1999 году, принц Лоран — в 2003 году).
В настоящий момент принцесса Астрид занимает 6 место в списке престолонаследников.
Из-за изменения династического статуса в июне 1993 года принцесса Астрид с семьей вернулась в Бельгию.
В 1994 году принцесса Астрид стала Президентом бельгийского общества Красного Креста, сменив на этом посту своего отца. 31 декабря 2007 года отказалась выставлять вновь свою кандидатуру из-за внутренних противоречий между франкоговорящими и бельгийскими филиалами.
22 ноября1996 года принцесса Астрид приняла присягу и стала сенатором (senator by rights).
22 мая 1997 года принцесса Астрид приняла военную присягу. В настоящий момент она полковник медицинской службы Королевских вооружённых сил Бельгии.
Принцесса Астрид является:
Принцесса Астрид обеспокоена судьбой жертв насилия и гражданского населения в условиях военных конфликтов. В июне 2009 года она приняла участие в качестве докладчика на заседании комитета по делам женщин в объединённых вооружённых силах НАТО, где обсуждалось вляние вооружённых конфликтов на мирное население.
Участвует в борьбе за запрещение кассетных бомб и противопехотных мин.