Lili Mirojnick wurde in New York City als Tochter von Barry und der Kostümdesignerin Ellen Mirojnick geboren. Ihre Eltern ließen sich 1987 scheiden. Sie ist östlich-europäischer und mediterraner Abstammung. Lili besuchte die Buckley School in Sherman Oaks, Kalifornien, und danach die American Academy of Dramatic Arts (AADA) in New York, NY.