Hannah Dakota Fanning sinh ra tại Conyers, Georgia, Mỹ trong gia đình có cô em gái Elle Fanning. Trước khi tham gia môn nghệ thuật thứ bảy, Dakota đã tự "biểu diễn" xung quanh nhà của mình. Năm 3 tuổi, Dakota đã biết đọc và thực sự thông minh.[3][4] Fanning mang các dòng máu Anh, Pháp, Đức và Ai-len và theo đạo Báp-tít phía nam.[5]

Lúc nhỏ Dakota rất nghịch ngợm, từng cho chăn vào áo sơ-mi của mình và giả vờ là đang có bầu và còn bắt em mình, Elle Fanning đóng giả làm "con". Dakota hay đến vườn trẻ gần nhà, nơi mà các bậc phụ huynh thường đưa con của mình tới vào mỗi tuần để vui chơi và dễ trông nom chúng. Tuy nhiên, khi ba mẹ của Dakota đến thì lại thấy em đứng bên ngoài và mọi người khuyên bố mẹ em nên tìm cho cô một chuyên gia tìm kiếm ngôi sao. Vì họ thực sự tin là cô bé có tài năng thiên bẩm.

Gia đình Fannning đã phải chi tiêu rất dè dặt trong sáu tuần ở Los Angeles, một chặng đường dài từ quê nhà Georgia. Nhưng thật may mắn, Dakota đã tìm được cơ hội đầu tiên là đóng quảng cáo cho nhãn hiệu bột giặt Tide. Cô đã được chọn ra từ rất nhiều rất nhiều những đứa trẻ khác.

Sau đó, cả gia đình đã quyết định chuyển hẳn đến Los Angeles để giúp Dakota có được những vai diễn nho nhỏ. Sau đó, Dakota đã ký hợp đồng với một công ty đào tạo diễn viên, và sớm có 1 vai trong phim Tomcats (2001). Cô cũng tham gia vào một bộ phim nhỏ mang tên Father Xmas (2001) trong vai Clairee.