Aileen Carol Pittman föddes i Rochester, Michigan, den 29 februari 1956; produkten av ett problematiskt äktenskap mellan Leo Dale Pittman, en psykopatisk barnmisshandlare, och Diane Wuornos, en oduglig tonårsmamma som var helt oförmögen att ta ansvar för moderskapet. Diane överlät Wuornos och hennes äldre bror Keith till sina föräldrar, Lauri och Britta Wuornos, innan hon var fyra år gammal, som adopterade paret och uppfostrade dem som sina egna.

Efter att ha räddats från en fruktansvärd familjesituation hamnade Wuornos-barnen i en annan situation som var långt ifrån idealisk, om man ska tro Wuornos berättelser om sin barndom: hennes adoptivföräldrar (som i själva verket var hennes biologiska farföräldrar) höll sin verkliga status hemlig, och Lauri Wuornos var en förälder som misshandlade henne, både fysiskt och sexuellt, medan hans hustru Britta var en våldsam alkoholist. Barnen upptäckte sin sanna identitet först när Wuornos var omkring 12 år, vilket bara förvärrade en redan instabil familjesituation.

Wuornos hävdar att sexuell kontakt med både Lauri Wuornos och hennes bror Keith förekom från mycket tidig ålder, även om det inte finns några säkra bekräftande bevis för detta. Men hennes sexuella preocitet, oavsett källa, är säker: Wuornos blev gravid vid 14 års ålder och påstod att Keith var fadern, och hon skickades till ett hem för ogifta mödrar. Den 23 mars 1971 födde hon en pojke, som omedelbart adopterades.