Nguyễn Thị Oanh sinh năm 1995 trong một gia đình thuần nông ở thôn Nhuần, xã Mỹ Hà, huyện Lạng Giang, tỉnh Hà Bắc, Việt Nam. Hiện nay là xã Mỹ Hà huyện Lạng Giang, tỉnh Bắc Giang.[5][6] Một miền quê nghèo khó nằm ở khu vực Trung du đồng bằng Bắc Bộ cách Hà Nội khoảng 70 km về phía Đông Bắc. Trong gia đình, Nguyễn Thị Oanh là người con gái thứ 7 trong một gia đình có tới 8 chị em, dưới Oanh là cậu em út duy nhất trong nhà.[7] Bố cô tên Chuyền và mẹ là bà Nguyễn Thị Hưởng, đều có xuất thân là nông dân.[6]