Quvenzhané Wallis nació en Houma, Luisiana, y es el menor de cuatro hermanos, según el New York Times. Su nombre, pronunciado «Kwah-ven-zha-nay», proviene de una combinación de los nombres de pila de sus padres y la palabra swahili para «hada», según Hollywood.com. «Cualquiera llama a Quvenzhané, sé que me están llamando, porque es único», bromeó en una entrevista con Roger Ebert en 2012. Criada por su madre, una maestra de escuela, y su padre, un camionero, Wallis. apenas tenía la edad suficiente para asistir a la escuela primaria cuando empezó a actuar en la pantalla grande. Pero como han demostrado sus innumerables entrevistas: carné de identidad la describió con una «refrescante falta de capacitación formal en medios» en 2015: Wallis y su familia se han mantenido fieles a quienes son.
Los hermanos de Wallis son tan talentosos como el joven actor, y WAPT informó que se apoyan mucho el uno al otro y «ninguno de ellos está a la sombra del otro». Según el medio, su hermano mayor, Venji Wallis, jugó baloncesto para JSU, su otro hermano jugó fútbol para Houston Baptist y su hermana mayor se graduó en enfermería. «Es la misma persona antes de ser famosa», dijo Venji, y agregó que Quvenzhané «envía [him] fotos de ella haciendo ejercicio en [his] camisetas y esas cosas «, y que permanezcan cerca.
