„Můj život začal, když jsem potkala Ronnieho.“
Narodila se jako jedináček jménem Anne Frances Robbins v Sloane Hospital for Women na horním Manhattannu v New Yorku. Od dětství se jí říkalo Nancy – fonetická zkomolenina Anne Frances. Její otec Kenneth Seymour Robbins byl pojišťovací agent, matka Edith Prescott Luckett herečka. Vzali se v roce 1916, ale po narození Anne se rodiče odcizili a okolo roku 1923 odloučili nadobro. Udržovali však přátelské vztahy a rozvedli se až roce 1928, když chtěl Ken uzavřít nové manželství. Jako kmotru dceři vybrala Edith svou přítelkyni, hvězdu němého filmu Allu Nazimovu.
Aby mohla pokračovat v budování herecké kariéry, svěřila Edith výchovu dvouleté dcery starší sestře Virginii z Marylandu. Pět let ve skromných poměrech bez rodičovské lásky vyvolaly v dívce pocity nejistoty a prázdnoty, které se později odrazily v její nepřístupné povaze. V sedmi letech se Nancy vrátila zpět k matce a jejímu novému partnerovi Loyalu Davisovi, kterého si v květnu 1929 vzala Edith za manžela. Dr. Loyal Davis byl neurochirurg chicagské Wesley Memorial Hospital, kterého vlastní ctižádost a kontakty Edith vytáhly do světa chicagské smetánky. Zarytý konzervativec, rasista a puritán měl na život dospívající Nancy velký vliv. Učil ji pořádku, ctižádosti a disciplíně. Slíbil jí například tisíc dolarů, pokud do svých jednadvacátých narozenin nebude kouřit a pít alkohol. Jeho pedantní výchova jí dávala řád, zároveň v ní utvářela konzervativní náhled na svět a pocit nadřazenosti. Přes tuto symbiózu však doktor Davis odmítal Nancy adoptovat. V roce 1938 proto po poradě s advokátem požádala Nancy vlastního otce o písemný souhlas s adopcí Dr. Davisem. Zároveň podala žádost o oficiální změnu jména a 19. dubna 1938 se tak „zrodila“ Nancy Davisová, dcera Loyala Davise. Ve stejném období začala Kennettha Robbinse ze svého života vytěsňovat. Matka, která měla s exmanželem přátelské vztahy, vždy trvala na tom, aby dcera část roku trávila s otcem a jeho novou ženou, ale po svých dvacátých narozeninách Nancy otce požádala, aby ji už nekontaktoval. V pozdějších letech, kdy ho zcela vymazala ze života, začala být Nancy na slovo „adoptivní“ lehce alergická...
Základní vzdělání získala v Girls' Latin School of Chicago a v roce 1939 začala studovat Univerzitu Sophie Smith, obory anglický jazyk a drama, které zakončila promocí v r. 1943. Průměrná žákyně na univerzitu nastoupila jen na přání rodičů, kteří diplom považovali za znak společenské prestiže. Už v mládí se totiž Nancy rozhodla pro hereckou kariéru.