張愛玲系出名門，祖父張佩綸是清末名臣，祖母李菊耦是朝廷重臣李鴻章的長女。父親張志沂(字廷衆)、母黃素瓊(字逸梵)。
1920年9月30日張愛玲出生於上海麥根路(今泰興路)，原籍河北豐潤，原名張煐。1921年12月11日，唯一的弟弟張子靜出生。1922年張愛玲隨父親遷居浙江溫州。父任職金浦路鐵路局英文祕書。1924年，張愛玲開始私塾教育，母親與姑姑張茂淵奔赴歐洲遊學，張愛玲由姨奶奶看管。1928年，父親辭去職務，由天津搬回上海，母親和姑姑也由英國返回上海。張愛玲開始學習繪畫，英文和鋼琴，並開始讀《三國演義》、《西遊記》、《七俠五義》等古典名着。1930年入黃氏小學插班讀六年級。張瑛改名爲張愛玲(改自其英文名：Eileen)，同年父母協議離婚，母親與姑姑搬出寶隆花園洋房，在法租界租房住，張愛玲仍然隨父親生活。
1931年，張愛玲入讀上海聖瑪利亞女校，隨白俄羅斯練習鋼琴。1932年，母親去往法國，張愛玲首次發表短篇小說《不幸的她》於聖瑪利亞校刊。1933年，張愛玲在聖瑪利亞發表第一篇散文《遲暮》，並開始與父親學寫舊詩。1934年父親再婚，後母爲孫寶琦之女孫用蕃，並遷回麥根路別墅。張愛玲寫《理想中的理想村》、《摩登紅樓夢》、《後母的心》等文章，但是皆未發表。1936年，母親攜美國男友返回上海，張愛玲在《鳳藻》上發表散文《秋雨》。
1937年，張愛玲在聖瑪利亞校刊《國光》半月刊發表小說《牛》、《霸王別姬》及評張若謹小說《若馨評》。在《鳳藻》發表《論卡通畫之前途》。後與後母因一點小事發生口角，被父親責打，並拘禁半年。1938年年初，張愛玲趁夜逃到母親家(詳見張愛玲自傳散文《私語》)。同年張愛玲參加倫敦大學遠東區入學考試，得第一名。
1939年，張愛玲與母親，姑姑遷居靜安寺路赫德路口愛丁堡公寓(今常德公寓)5樓51室。因戰亂持倫敦大學成績單入讀香港大學文科，認識終生摯友炎櫻。1940年，張愛玲的散文《我的天才夢》參加《西風》三週年紀念徵文，獲第十三名榮譽獎，並獲學校兩項獎學金。1941年底，珍珠港事件爆發，香港淪陷，港大也因此停課，母親的男友死在新加坡戰火。
