Елизавета родилась в воскресенье, 7 сентября 1533 года в королевском дворце в Гринвиче. На её матери король женился по страстной любви. Помимо этого, Генрих VIII надеялся, что Анна подарит ему долгожданных сыновей. Многолетний брак с Екатериной Арагонской не дал Англии наследника мужского пола, и положение династии Тюдоров было весьма непрочным. Таким образом, рождение Елизаветы никого не обрадовало — в королевской семье уже была дочь, принцесса Мария, и появление ещё одной девочки вызвало скорее гнев и печаль у импульсивного короля.
Однако торжества по случаю рождения принцессы были на редкость пышными. Крещение девочки прошло в том же Гринвиче 10 сентября: имя своё она получила в честь матери Генриха VIII, Елизаветы Йоркской.
В декабре 1533 года девочке определили в качестве места жительства резиденцию Хэтфилд-хаус, небольшой дворец неподалёку от Лондона. Родители довольно редко навещали свою дочь, хотя Анна Болейн и была привязана к дочери. Нельзя сказать, что Генрих был равнодушен к девочке. У неё был только один изъян — её пол. А от королевы по-прежнему ждали сыновей.
Когда Елизавете было два года и восемь месяцев, она лишилась матери: Анну Болейн казнили по обвинению в государственной измене. Анна так и не родила Генриху сына и, по версии суда, неоднократно изменяла своему супругу. Всем с самого начала было ясно, что Генрих решил избавиться от Анны, и доказательства «многократных измен» были явно фальсифицированными. Однако казнь была произведена 19 мая 1536 года.
Генрих VIII поспешил снова жениться, а Елизавету признал незаконнорождённой (как несколько лет назад он признал незаконнорождённой и принцессу Марию): оба предыдущих королевских брака теперь стали недействительными и не имели никаких юридических последствий.