เจ้าหญิงมณีไลย ประสูติเมื่อวันที่ 29 ธันวาคม พ.ศ. 2484 ณ เมืองหลวงพระบาง ประเทศลาว มีพระนามเดิมว่า มณีไลย ปัญญา เป็นพระธิดาในองค์เสด็จเจ้าฟ้าชายคำพรรณปัญญา กับหม่อมชาวเมืองปากลายไม่ปรากฏนาม[2] โดยพระชนกของพระองค์เป็นพระราชโอรสในพระบาทสมเด็จพระเจ้ามหาชีวิตศรีสว่างวงศ์ กับหม่อมคำหล้า[2] เจ้าหญิงมณีไลยทรงสำเร็จการศึกษาขั้นต้นจากโรงเรียนประถมหลวงพระบาง และโรงเรียนลิเซปาวี ในนครหลวงพระบาง และได้ศึกษาต่อยังประเทศอังกฤษ[2]