Aileen Carol Pittman nasceu em Rochester, Michigan, a 29 de Fevereiro de 1956; produto de um casamento conturbado entre Leo Dale Pittman, um psicopata pedófilo, e Diane Wuornos, uma mãe adolescente sem fezes, bastante incapaz das responsabilidades da maternidade. Diane abandonou Wuornos e seu irmão mais velho, Keith, aos cuidados de seus pais, Lauri e Britta Wuornos, antes dos 4 anos de idade, e eles adotaram o casal e os criaram como se fossem seus.
Sendo salvos de uma terrível situação doméstica, os filhos de Wuornos se viram em outra menos do ideal, se quisermos acreditar nos relatos de Wuornos sobre sua infância: seus pais adotivos (na realidade seus avós biológicos) mantiveram seu verdadeiro status em segredo, e Lauri Wuornos era uma mãe abusiva, tanto física quanto sexualmente, enquanto sua esposa Britta era uma alcoólatra abusiva. As crianças só descobriram suas verdadeiras identidades quando Wuornos tinha cerca de 12 anos, o que só serviu para piorar uma situação doméstica já instável.
Wuornos afirma que o contato sexual tanto com Lauri Wuornos, quanto com seu irmão, Keith, ocorreu desde muito cedo, embora não haja provas firmes que corroborem isso. Mas a sua precocidade sexual, seja de que fonte for, é certa: Wuornos ficou grávida, aos 14 anos, alegando que Keith era o pai, e ela foi enviada para um lar para mães não casadas. Em 23 de março de 1971, ela deu à luz um menino, que foi dado à luz para adoção imediata.