Taylor-Joy sinh ra ở Miami, Florida, cô là người con út trong sáu người con. Mẹ cô làm việc trong nhiếp ảnh và thiết kế nội thất và là người Anh-Tây Ban Nha. Cha cô, một cựu chủ ngân hàng quốc tế, là người Scotland-Argentina. Taylor-Joy chuyển đến Argentina khi cô còn nhỏ và chỉ nói tiếng Tây Ban Nha trước khi chuyển đến London năm 6 tuổi. Cô đã theo học trường dự bị Hill House ở Kensington trước khi theo học ngôi trường độc lập Queen's Gate. Trước đó cô là một cựu vũ công ballet.