Van der Bellen sinh ở Vienna, trong gia đình mà cha là người sinh ra ở Nga nhưng thuộc tầng lớp quý tộc có gốc Hà Lan và mẹ sinh ra ở Estonia. Cả cha và mẹ ông đều là người tị nạn chủ nghĩa Stalin. Gia đình Van der Bellen có nguồn gốc từ một người thợ kính Hà Lan di cư từ Hà Lan đến Đế quốc Nga khoảng năm 1763.[8] Tại Nga, gia đình Van der Bellen trở thành tầng lớp quý tộc giàu có ở khu vực Pskov, và ông nội Alexander Van der Bellen, cũng tên là Alexander Van der Bellen, là một nhà chính trị tự do đứng đầu chính quyền địa phương của Pskov trước Cách mạng Tháng Mười. Lo sợ cho tính mạng, vào năm 1919 ông bà Van der Bellen, cha và chú đã trốn Bolshevik và định cư ở quốc gia mới độc lập Cộng hòa Estonia[8]. Gia đình họ có họ von der Bellen ở Đế quốc Nga, nhưng họ đã đổi thành Van der Bellen sau khi rời nước Nga để tránh bị phân biệt ở Estonia do được coi là quý tộc Nga (người thường được sử dụng tiểu từ tiếng Đức von).[9][10]

Năm 1934, cha của Alexander Van der Bellen, tên là Alexander Van der Bellen, đã được chính quyền công nhận công dân Estonia, và ông kết hôn với một công dân Estonia, Alma.[11] Khi Estonia bị Liên Xô xâm lược vào năm 1940, Alexander và Alma Van der Bellen bỏ chạy bằng xe lửa đến Đông Phổ, Đức, nơi mà sau cùng họ tới một trại tị nạn trong hoàn cảnh nghèo khó. Cuối cùng, họ định cư tại Viên, nơi họ sinh con trai, trước khi chạy trốn Hồng quân một lần nữa và đến Tyrol, nơi Alexander Van der Bellen trải qua tuổi thơ của mình[1] Ông đã tự mô tả mình là một "đứa trẻ tị nạn".[8].