Rosie Alice Huntington-Whiteley sinh ngày 18 tháng 4 năm 1987 tại Bệnh viện Freedom Fields ở Plymouth, Devon, Anh và lớn lên trên nông trại của cha mẹ. Cô theo học tại trường Tavistock và đã làm người mẫu từ năm 2003 cho một số 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 vào tháng 11 năm 2009, ở tuổi 22. Mẹ của cô, Fiona, là một huấn luyện viên thể dục, và cha của cô, Charles Huntington-Whiteley, là một nhà khảo sát. Rosie có hai anh em trẻ hơn, Toby và Florence. Ông cố cố của cô là chính trị gia Sir Herbert Huntington-Whiteley, Nam tước thứ nhất.