เจ้าหญิงโจเซฟินแห่งเดนมาร์ก ประสูติเมื่อวันที่ 8 มกราคม พ.ศ. 2554 ณ โรงพยาบาลมหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกน เมื่อเวลา 10.56 นาฬิกา ตามเวลาท้องถิ่น หลังเจ้าชายวินเซนต์ พระเชษฐาฝาแฝดเพียง 26 นาที เมื่อแรกประสูติทรงมีน้ำหนัก 2.55 กิโลกรัม (5.6 ปอนด์) และมีความยาวของพระวรกาย 46 เซนติเมตร (18.1 นิ้ว)[1][2] หลังการประสูติการได้หนึ่งนาทีทรงมีคะแนนทารกสุขภาพดีเต็ม 10 คะแนน[3]

และในช่วงเที่ยงของวันเดียวกันนั้น ได้มีการยิงสลุต 21 นัด ถวายสดุดีแก่พระกุมารที่ประสูติใหม่ จากฐานทัพเรือโฮลมันในโคเปนเฮเกน และจากปราสาทครอนบอร์กที่ซีแลนด์เหนือ

เจ้าหญิงโจเซฟินทรงเข้ารับบัพติศมาเมื่อวันที่ 14 เมษายน พ.ศ. 2554 ณ โบสถ์น้อยภายในโบสถ์โฮลมัน ทรงได้รับพระนาม โจเซฟิน โซเฟีย อีวาโล มาทิลดา ทรงมีพ่อทูนหัวและแม่ทูนหัว ได้แก่ เจ้าหญิงมารีแห่งเดนมาร์ก, เจ้าชายการ์โล ดยุกแห่งกัสโตร, แพทริเซีย ไบลีย์ (พระมาตุจฉา), เคานต์เวนต์ วีเดล, บีร์จิตต์ แฮนด์เวิร์ก และโจเซฟิน รีชเนอร์ พระสหายคนสนิทของพระมารดา[4]