Mira Nair lahir pada 25 Oktober 1957 di [[Rourkela]], Odisha, dan dibesarkan bersama dengan dua kakak laki-laki dan orangtuaorang tua di [[Bhubaneshwar]], Odisha. Bersama dengan keluarganya, Nair adalah [[orang Punjabi]], dan berasal dari wilayah kelas menengah keatas yang terletak di India.<ref name="Applause Theater & Cinema Books">{{cite book|last1=Muir|first1=John Kenneth|title=Mercy In Her Eyes: The Films of Mira Nair|date=June 1, 2006|publisher=Applause Theater & Cinema Books|isbn=1557836493|accessdate=29 April 2015}}</ref> Ayahnya, Amrit Nair, adalah seorang perwira administratif India, dan ibunya, Praveen Nair, adalah seorang pekerja sosial yang sering bekerja dengan anak-anak buta huruf.<ref name="Mira Nair">{{cite web|title=Mira Nair|url=http://www.notablebiographies.com/newsmakers2/2007-Li-Pr/Nair-Mira.html|website=Encyclopedia of World Biography|publisher=Encyclopedia of World Biography|accessdate=29 April 2015}}</ref> Pada usia sebelas tahun, Nair dan keluarganya berpindah ke Delhi karena pentransferan jabatan ayahnya. Pada usia tiga belas tahun, ia meninggalkan rumah untuk masuk Tara Hall, sebuah sekolah misionaris Katolik Irlandia yang terletak di Simla, dimana ia mengembangkan pemahamannya dalam bidang sastra Inggris. Setelah Tara Hall, Nair pergi untuk belajar di Miranda House di [[Universitas Delhi]], dimana ia utamanya belajar dalam bidang [[Sosiologi]]. Dalam rangka meraih pendidikan terbaik yang tersedia, Nair masuk ke sekolah-sekolah Barat dan pada usia sembilan belas tahun, ia mendapatkan beasiswa penuh dari [[Universitas Cambridge]], namun mengurunkannya dan menggantinya dengan beasiswa penuh dari [[Universitas Harvard]].<ref name="voices.cla.umn.edu">{{cite web|last1=Blenski|first1=Simon|last2=Debreyne|first2=Adrien Maurice|last3=Hegewisch|first3=Martha Eugina|last4=Trivedi|first4=Avani Anant|title=Mira Nair|url=http://voices.cla.umn.edu/artistpages/nairMira.php|website=Universitas Minnesota|publisher=Universitas Minnesota|accessdate=30 April 2015}}</ref>
