Claire is geboren op 21 maart 1985 in Filderstadt, Duitsland als dochter van Hartmut en Gabriele Lademacher. Ze heeft een oudere broer, Felix.  

Op 13 december 2012 verlooft Claire zich met prins Félix van Luxemburg, die ze heeft leren kennen op de kostschool Collège Alpin International Beau Soleil in Zwitserland. Het burgerlijk huwelijk vindt plaats op 17 september 2013 in Duitsland. Enkele dagen later, op 21 september 2013, trouwt het paar in de basiliek van Sainte Marie-Madeleine in het Franse Saint-Maximin-la-Sainte-Baume.

Prinses Claire en prins Félix hebben een dochter, prinses Amalia (2014), en twee zonen, prins Liam (2016) en prins Balthasar (2024). Het gezin woont op een kasteel in Zuid-Frankrijk.