Willa Holland urodziła się 18 czerwca 1991 roku w Los Angeles w U.S.A. Jest córką Darnell Gregorio-De Palmy. Aktorka spędziła wczesne lata swego dzieciństwa w Londynie. Podczas tego okresu spędzała czas na przygotowaniach do Mission: Impossible, który był reżyserowany przez jej ojczyma Brian De Palme. Willa obecnie mieszka w Brentwood w Los Angeles ze swoją matką i młodszą siostrą. Aktorka nie chodzi do szkoły lecz uczy się w domu.