Samara Weaving dilahirkan di Adelaide, Australia namun dibesarkan di Singapura, Fiji dan Indonesia.[1] Bapanya, Simon Weaving, merupakan seorang pembikin filem dan pengarah seni di Festival Filem Antarabangsa Canberra. Adik perempuannya, Morgan, merupakan seorang pelakon, dan bapa saudaranya, Hugo Weaving, merupakan seorang pelakon filem dan teater.[1][2] Beliau dan keluarganya berpindah ke Canberra pada 2005 dan bersekolah di Canberra Girls Grammar School.[3] Beliau menjadi ketua kumpulan drama dan melanjutkan pendidikan dramanya di pelbagai sekolah dan penerbitan teater.[3]