Уортон народилася в 1862 році в Нью-Йорку в аристократичній родині. Здобула домашню освіту, використовуючи серед інших книги з бібліотеки свого батька. У наступні роки свого життя, проте, вона боролася проти подібного виду освіти та соціального примусу. Дитинство і юність Уортон провела в Європі, де зблизилася з багатьма відомими письменниками. Особливий вплив на її творчість справив Генрі Джеймс. Портрет Едіт у віці восьми років створив американський художник Едвард Гаррісон Мей, який жив у Парижі.
У 1885 році у віці 23 років Уортон вийшла заміж за Едварда Роббінса Уортона, банкіра із знатної бостонської родини. Однак вона не була щасливою. Невдовзі Уортон виявила, що її чоловік витрачає гроші на коханок. Їхній шлюб розпався, і в 1908 році вона втекла до Франції, в Париж, де завела роман із Мортоном Фуллертоном, журналістом The Times. Довгий час стосунки Уортон і Фуллертона трималися в таємниці, про них знали лише покоївка письменниці та Генрі Джеймс.