เลดีอาเมเลีย วินด์เซอร์เกิดเมื่อวันที่ 24 สิงหาคม พ.ศ. 2538 ณ โรงพยาบาลโรซีในเคมบริดจ์ เข้าพิธีบัพติศมาในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2538 ณ โบสถ์น้อยภายในพระราชวังเซนต์เจมส์[1] เป็นธิดาคนเล็กของจอร์จ วินด์เซอร์ เอิร์ลแห่งเซนต์แอนดรูส์ กับซิลเวนา โทมาเซลลี[2] เธอเป็นพระนัดดาในเจ้าชายเอ็ดเวิร์ด ดยุกแห่งเคนต์[3][4] และเป็นพระญาติชั้นที่หนึ่งของสมเด็จพระราชินีนาถเอลิซาเบธที่ 2[5][6] นอกจากนี้เจ้าหญิงมารีนาแห่งกรีซและเดนมาร์ก ย่าของเธอเป็นพระญาติของเจ้าชายฟิลิป ดยุกแห่งเอดินบะระ พระราชสวามี ส่วนมารดาสืบสันดานจากตระกูลโทมาเซลลีแห่งออสเตรีย

เลดีอาเมเลียมีพี่ชายและพี่สาวคือ เอ็ดเวิร์ด วินด์เซอร์ ลอร์ดดาวน์แพทริก และเลดีมารีนา ชาร์ลอตต์ วินด์เซอร์ ตามลำดับ[7] นอกจากนี้เธอยังเป็นพระญาติชั้นที่สามของเจ้าชายวิลเลียม ดยุกแห่งเคมบริดจ์ และเจ้าชายเฮนรี ดยุกแห่งซัสเซกซ์[8][9]