Élisabeth Amélie Eugénie de Wittelsbach, dite Sissi, naît le dimanche 24 décembre 1837 dans un palais de la Ludwig strasse à Munich. Elle est le troisième enfant et la deuxième fille du duc Maximilien en Bavière et de la princesse Ludovica de Bavière. Le duc Maximilien est le chef de la branche cadette des Wittelsbach et la duchesse Ludovica la fille du roi de Bavière Maximilien Ier Joseph et de la princesse Caroline de Bade. Leur mariage était au sens le plus strict, un mariage dynastique servant à réconcilier les branches aînées et cadettes de la Maison de Bavière. Les deux époux n'avaient aucun goût en commun. La duchesse, dont les sœurs avaient contracté des unions brillantes, était une princesse des plus conformiste et était éprise de l'ex-roi Michel Ier de Portugal, elle avait vécu son mariage avec un "cadet" comme une humiliation.
L’enfant reçoit le prénom d’Élisabeth en l’honneur de sa marraine et tante, la reine Élisabeth de Prusse, née princesse royale de Bavière (1801-1873). C'était au duc Maximilien sa fille préférée, et pour une raison évidente : ils se ressemblaient énormément : ils aimaient l'indépendance, la nature, ne pouvaient supporter les contraintes, l'étiquette ...
La petite Élisabeth grandit l’hiver à Munich, et l’été dès que possible à Possenhofen, dit Possi. Élevée sans contrainte ni manières, elle est passionnée d’équitation, de poésie et adore faire de longues promenades en forêt.
En août 1853, l'empereur François-Joseph d’Autriche fête son vingt-troisième anniversaire dans la résidence impériale d’été. L'archiduchesse Sophie décide de marier son fils, François-Joseph, à la fille aînée de sa soeur Ludovika, Hélène, alors âgée de 19 ans, afin d'assurer la dynastie des Habsbourg. Elle l'invite avec sa mère à Ischl pour l'anniversaire et les fiançailles de l'empereur. Ludovika et Hélène emmènent avec elles Sissi, alors âgée de 15 ans, qui rencontrera François-Joseph. Le jeune empereur affrontera sa mère pour épouser une autre jeune fille