Przez długi czas Ada wyrażała niechęć do wszystkiego, co przypominało jej ojca.
Lovelace często chorowała, począwszy od wczesnego dzieciństwa. W wieku ośmiu lat cierpiała na bóle głowy, które utrudniały jej widzenie. W czerwcu 1829 roku została sparaliżowana po odrze. W 1831 roku mogła już chodzić o kulach. Pomimo chorób, rozwijała swoje zdolności matematyczne i techniczne.
Matka Ady próbowała odwieść córkę od literatury, skłaniając ją do zainteresowania się naukami ścisłymi, a zwłaszcza matematyką. Ada początkowo poświęcała większość czasu na naukę geografii, jednak z czasem zaczęła wykazywać zainteresowanie matematyką. Jej nauczycielem był m.in. August de Morgan. Ada utrzymywała również kontakt z Mary Somerville.
W 1835 roku mężem Ady został William King, ósmy baron King, późniejszy pierwszy hrabia Lovelace, z którym miała troje dzieci. Łączyła ich również miłość do koni. Według jednej z hipotez Ada i Babbage mieli być kochankami, jednak plotka ta nie ma wyraźnego potwierdzenia w źródłach. Kontakty pomiędzy nimi uległy ochłodzeniu pod koniec życia Ady.
Przyjaźniła się z Davidem Brewsterem, Charlesem Wheatstone’em, Charlesem Dickensem i Michaelem Faradayem. Była również hazardzistką. W wyniku przegranych zakładów na wyścigach konnych w chwili śmierci była winna swoim wierzycielom 2 tys.