Emma được sinh ra tại Paris, Pháp. Cô là con gái đầu lòng của hai luật sư người Anh là bà Jacqueline Luesby và ông Chris Watson.[9][10][11] Emma sống ở Paris cho đến khi lên 5. Sau khi cha mẹ ly dị, cô chuyển về Anh để sống cùng mẹ ở Oxfordshire còn cuối tuần thì đến thăm bố ở Luân Đôn.[4][12] Emma tiết lộ rằng cô nói được một ít tiếng Pháp và không còn tốt như trước nữa.[13]

Sau khi chuyển đến Oxford với mẹ và em trai, cô tiếp tục học tại trường tư Dragon School, Oxford cho đến năm 2003.[4] Từ năm lên 6 cô đã mơ ước thành diễn viên và tham gia[14] đào tạo tại một trường kịch nghệ bán thời gian là Stagecoach Theatre Arts chi nhánh ở Oxford. Tại đây cô được học hát, khiêu vũ, diễn xuất.[15]

Đến năm lên 10, Emma đã tham gia biểu diễn trong một vài tác phẩm của Stagecoach và các vở kịch tại trường học trong đó có Arthur: The Young Years và The Happy Prince[16] nhưng chưa từng diễn xuất chuyên nghiệp trước khi tham gia loạt phim Harry Potter. Sau một thời gian học ở Dragon School, Emma chuyển sang trường Headington School, Oxford.[4] Trong thời gian quay phim, cô và các bạn diễn được dạy kèm tới 5 tiếng một ngày.[17] Tháng 6 năm 2006, Emma tham gia kỳ thi tốt nghiệp GCSE với 10 môn học và đạt được 8 điểm A* và 2 điểm A.[4][18]