Hailee Steinfeld wurde am 11. Dezember 1996 in Tarzana, Kalifornien, als Tochter von Cheri (Domasin), einer Innenarchitektin, und Peter Steinfeld, einem persönlichen Fitnesstrainer, geboren. Sie hat einen Bruder, Griffin. Ihr Onkel ist Jake Steinfeld, ein Fitness-Trainer, und ihr Großonkel ist der Schauspieler Larry Domasin. Ihr Vater ist aschkenasischer jüdischer Abstammung und die Abstammung ihrer Mutter ist philippinisch, afroamerikanisch, britisch und deutsch. Hailee wuchs in Thousand Oaks, Kalifornien auf. In jungen Jahren trat sie in mehreren Kurzfilmen auf, um Erfahrung zu sammeln.