Longoria sinh ra vơi tên khai sinh là Eva Jacqueline Longoria. Cô sinh ra tại hạt Corpus Christi, tiểu bang Texas, Mỹ trong một gia đình người Mỹ gốc México theo đạo Thiên chúa.

Cô có ba người chị gái là Elizabeth Judina, Emily Jeannette, và Esmeralda Josephina. Gia đình cô lớn lên tại một miền quê nghèo khó và chủ yếu làm các công việc của nông trại. Cha mẹ của bốn chị em phải làm việc vất vả để nuôi sống cả gia đình. Longoria lớn lên trong cảnh thiếu thốn và cô còn hay bị các chị gái trêu chọc về ngoại hình xấu xí lúc nhỏ[2].

Longoria có ước mơ trở thành người mẫu từ nhỏ nhưng khi cô chụp ảnh gửi đến các công ty người mẫu, hồ sơ của cô đều không được chấp nhận vì cô quá lùn. Cô theo học tại trường trung học Roy Miller và nhận bằng cử nhân khoa học tại Đại học Texas A&M-Kingsville. Năm 1998, cô đăng quang danh hiệu Miss Corpus Christi USA. Sau khi học xong đại học, cô tham dự một cuộc thi tài năng và cô đã được chọn để đến Los Angeles theo đuổi sự nghiệp điện ảnh.