Élisabeth Borne naît le 18 avril 1961 dans le 15e arrondissement de Paris du mariage de Joseph Borne, né Bornstein le 2 mai 1924 à Anvers en Belgique, et de Marguerite Lescène, pharmacienne dans le Calvados. Son grand-père maternel, Marcel Lescène1, était pharmacien à Livarot1, ville dont il fut le maire2 (1938-1945 et 1947-1953), il apporta les premiers soins dans sa pharmacie à Erwin Rommel1, blessé lors du mitraillage de sa voiture non loin de là, lors de la bataille de Normandie, le 17 juillet 1944.
Joseph Bornstein, résistant, rescapé d'Auschwitz et d'une marche de la morta, obtient la nationalité française en 1950. Il prend le nom de Borne, son nom de guerre utilisé sur ses faux-papiers5. Après la guerre, Joseph et Marguerite Borne ont dirigé un laboratoire pharmaceutique dans le 15e arrondissement de Paris12. Après le suicide de son père en 1972 alors qu'elle n'a que 11 ans8, Élisabeth Borne devient pupille de la Nation, ce qui lui permet d'obtenir une bourse d'étude13.
Élisabeth Borne a une sœur prénommée Anne-Marie14.