Mary Henrietta Stuart là con gái cả của Charles I của Anh và Vương hậu Henrietta Maria - một công chúa người Pháp, con gái của Henry IV của Pháp và Marie de' Medici. Bà được sinh ra ở Cung điện Thánh James tại London. Ngay khi sinh ra, Mary đã được làm lễ rửa tội ngay, vì cha mẹ bà sợ rằng con gái mình sẽ khó sống sót, do từ khi sinh ra Mary đã rất yếu. Buổi lễ được cử hành bởi Giám mục London là William Lod. Tên của bà, "Mary", là để vinh danh người bà cố của bà ngoại bà, Mary của Burgundy[1][2][3].

Và để đề cao đứa con gái này, Vương hậu Henrietta Maria đã yêu cầu Vua Charles I phong bà làm Princess Royal, bắt chước danh hiệu Madame Royale của các con gái lớn của Quốc vương Pháp, vì Henrietta Maria là người Pháp. Từ trước, các công chúa con gái Vua Anh, ngoại trừ là "con gái của Vua" thì cơ bản không khác lắm con gái quý tộc đương thời. Họ được gọi là ["Lady"] kèm theo tên thật, và đến khi gả chồng thì họ mang tước hiệu của chồng. Mãi vào thời điểm George I của Anh lên ngôi về sau, các công chúa Anh bắt đầu được gọi ["Princess"] một cách chính thức và có nhã xưng Royal Highness mà Hoàng gia Anh vẫn dùng đến thời điểm hiện tại.

Những năm đầu đời, Mary Henrietta và anh chị em của mình cùng sống tại Cung điện Thánh James, Richmond hoặc Hampton Court, và bọn họ chịu sự giám sát bởi phó mẫu Jean Ker, Bà Bá tước xứ Roxburghe. Trong quá trình trưởng thành, Mary Henrietta được chú ý dần bởi nhan sắc rực rỡ nở rộ theo năm tháng, sự tinh tế trong cư xử và học vấn. Mẹ bà ban đầu muốn ngầm hướng bà theo Công giáo, nhưng điều này thất bại do sự can thiệp mạnh của cha bà.