Rodriguez sinh tại San Antonio, Texas. Mẹ cô, Carmen Milady Rodriguez (tên khai sinh Pared Espinal), là người Cộng hòa Dominica chính gốc, còn bố cô, Rafael Rodriguez, là người Puerto Rican phục vụ trong Lục quân Hoa Kỳ.[9][10][11] Rodriguez chuyển tới sống tại Cộng hoà Dominica cùng mẹ năm tám tuổi và ở đó tới khi 11 tuổi (3 năm). Sau đó cô chuyển tới sống tại Puerto Rico tới năm 17 tuổi và cuối cùng định cư ổn định tại Thành phố Jersey, bang New Jersey. Cô bỏ học trung học nhưng sau đó đỗ GED (kỳ thi phát triển giáo dục phổ thông);[12] tổng cộng, cô bị đuổi học khỏi năm trường.[13] Cô tham gia một khoá học kinh doanh ngắn và sau đó lại bỏ học để theo đuổi sự nghiệp diễn xuất, với đích đến cuối cùng là trở thành một nhà viết kịch bản phim và đạo diễn.[14]

Nữ diễn viên có tổng cộng mười anh chị em ruột và cùng cha khác mẹ (hoặc cùng mẹ khác cha). Một phần công nuôi dạy cô là của bà ngoại theo đạo, và tuổi thơ cô lớn lên là một người theo đạo Nhân Chứng Giê-hô-va (tôn giáo của mẹ cô), mặc dù sau đó cô đã tuyên bố từ bỏ nó.[15][16] Kết quả giám định AND của Rodriguez, do chương trình truyền hình Finding Your Roots thực hiện, cho thấy tổ tiên cô có 72,4% là người gốc châu Âu, 21,3% gốc châu Phi, và 6,3% là người Mỹ bản địa.[17] Cô cũng nói trên chương trình này rằng có một số khác biệt về chủng tộc trong gia đình cô, khi bố cô (người Puerto Rican) có làn da sáng trong khi mẹ cô (người Dominica) lại có nước da tối màu.