Rosie Alice Huntington-Whiteley sinh ngày 18 tháng 4 năm 1987 tại Bệnh viện Freedom Fields, Plymouth, Devon, Anh và lớn lên trên trang trại nông thôn của cha mẹ. Cô theo học tại Trường Tavistock và đã làm người mẫu từ năm 2003 cho nhiều nhà tạo mẫu khác nhau: Abercrombie & Fitch, Burberry, Bloomingdale's, Ralph Lauren, DKNY. Cô bắt đầu làm người mẫu cho Victoria's Secret vào năm 2006 và chính thức được đặt tên là một trong những "Thiên thần" của công ty lingerie này vào tháng 11 năm 2009, ở tuổi 22. Mẹ của cô, Fiona, là huấn luyện viên thể dục, và cha của cô, Charles Huntington-Whiteley, là một khảo sát viên được chứng nhận. Rosie có hai người em trai, Toby và Florence. Ông cố nội của cô là nhà chính trị Sir Herbert Huntington-Whiteley, Nam tước thứ nhất.