Arroyo chào đời với tên Gloria Macaraeg Macapagal, con gái của Diosdado Macapagal và Evangelina Macaraeg. Gloria 14 tuổi khi cha của cô, Diosdado Macapagal, đắc cử tổng thống. Gloria được gởi đến Tu viện Assumption để theo đuổi chương trình giáo dục bậc tiểu học và trung học, tốt nghiệp thủ khoa năm 1964; sau đó theo học trong hai năm tại Trường Ngoại giao thuộc Đại học Georgetown ở Washington, D.C., tại đây cô trở thành bạn học cùng lớp với cựu Tổng thống Hoa Kỳ Bill Clinton. Gloria nhận văn bằng cử nhân chuyên ngành kinh tế tại Đại học Assumption khi tốt nghiệp hạng xuất sắc năm 1968.

Sau khi trở về Philippines, Arroy lấy bằng Thạc sĩ chuyên ngành kinh tế tại Đại học Ateneo de Manila và học vị Tiến sĩ Kinh tế học tại Đại học Philippines.

Arroyo kết hôn với Jose Miguel Arroyo năm 1968. Họ có ba con, Juan Miguel (sinh năm 1969), Evangelina Lourdes (1971), và Diosdado Ignacio Jose Maria (1974).

Từ năm 1977 đến năm 1987, Arroyo giảng dạy tại các trường học như Đại học Philippines và Đại học Ateneo de Manila. Bà cũng đảm nhận chức vụ chủ tịch Khoa Kinh tế Đại học Assumption.

Năm 1987, nữ tổng thống đầu tiên của Philippines, Corazon Aquino, mời Arroyo tham chính trong cương vị Phụ tá Bộ trưởng Thương mại và Công nghiệp, hai năm sau bà được đề bạt vào chức vụ thứ trưởng. Đồng thời trong cương vị Giám đốc điều hành Ban Xuất khẩu hàng dệt may, Arroyo chứng kiến tốc độ tăng trưởng cao của công nghiệp dệt may trong thập niên 1980.