La DeGeneres è nata all'Ochsner Foundation Hospital di Jefferson, Louisiana, ed è figlia di Elizabeth Jane "Betty" Pfeffer DeGeneres, una logopedista, e di Elliott Everett DeGeneres, un agente assicurativo. Ha un fratello, Vance. Suo fratello è un musicista e produttore. Ha origini francesi, inglesi, tedesche e irlandesi. È stata cresciuta come cristiana scientista fino all'età di 13 anni. Nel 1973, i suoi genitori chiesero la separazione e divorziarono l'anno successivo. Poco dopo, la madre di Ellen sposò Roy Gruessendorf, un venditore. Betty Jane ed Ellen si trasferirono con Gruessendorf dalla zona di New Orleans ad Atlanta, in Texas. Vance rimase con suo padre.
La DeGeneres si è diplomata alla Atlanta High School nel maggio 1976. I suoi primi anni di scuola superiore furono alla Grace King High School di Metairie, Louisiana. Si è trasferita di nuovo a New Orleans per frequentare l'Università di New Orleans, dove si è specializzata in studi di comunicazione. Dopo un semestre, ha lasciato la scuola per fare un lavoro d'ufficio in uno studio legale con una cugina, Laura Gillen. Ha anche tenuto un lavoro di vendita di vestiti presso la catena di negozi Merry-Go-Round al Lakeside Shopping Center.
I suoi primi lavori includevano lavorare da J. C. Penney, fare la cameriera al TGI Friday's e in un altro ristorante, l'imbianchino, la hostess e il barista. Parla delle sue esperienze da bambina e sul lavoro nel suo lavoro comico.
In un episodio del 9 febbraio 2011 del The Ellen DeGeneres Show, DeGeneres ha condiviso una lettera della New England Historic Genealogical Society. C'era scritto che lei è la quindicesima cugina di Catherine, duchessa di Cambridge, attraverso il loro antenato comune Thomas Fairfax. Madonna è l'undicesima cugina di DeGeneres.