Aileen Carol Pittman werd geboren in Rochester, Michigan, op 29 februari 1956; het product van een problematisch huwelijk tussen Leo Dale Pittman, een psychopathische kinderverkrachter, en Diane Wuornos, een doelloze tienermoeder die niet in staat was de verantwoordelijkheden van het moederschap op zich te nemen. Diane liet Wuornos en haar oudere broer, Keith, aan de zorg van haar ouders, Lauri en Britta Wuornos, voordat ze 4 jaar oud was, en zij adopteerden het paar en voedden hen op als hun eigen kinderen.
De Wuornos-kinderen waren gered uit een verschrikkelijke thuissituatie, maar kwamen in een andere terecht die verre van ideaal was, als we Wuornos’ beschrijving van haar jeugd mogen geloven: haar adoptieouders (in werkelijkheid haar biologische grootouders) hielden hun ware status geheim, en Lauri Wuornos was een gewelddadige ouder, zowel fysiek als seksueel, terwijl zijn vrouw Britta een gewelddadige alcoholiste was. De kinderen ontdekten hun ware identiteit pas toen Wuornos ongeveer 12 jaar was, wat de toch al onstabiele thuissituatie alleen maar verslechterde.
Wuornos beweert dat seksueel contact met zowel Lauri Wuornos, als met haar broer, Keith, voorkwam vanaf zeer jonge leeftijd, hoewel er geen harde bewijzen voor zijn. Maar haar seksuele vroegrijpheid, van welke bron dan ook, is zeker: Wuornos werd op 14-jarige leeftijd zwanger, beweerde dat Keith de vader was, en ze werd naar een tehuis voor ongehuwde moeders gestuurd. Op 23 maart 1971 beviel ze van een jongetje, dat onmiddellijk ter adoptie werd afgestaan.