柴田亚衣出生在福冈县太宰府市，三岁时因为父亲工作的缘故，全家搬到北九州市，并开始在俱乐部学习游泳。她在小学二年级时转学到徳岛县美马郡脇町（现美马市）。柴田亚衣小时候体育表现不佳，成绩并不理想。她在徳岛县立穴吹高等学校毕业后，在2001年4月进入鹿屋体育大学就读。她在2002年9月日本大学游泳锦标赛中，于400公尺及800公尺自由泳皆获得亚军。横滨举行的2002年泛太平洋游泳锦标赛是柴田亚衣首次在国际比赛中登场，虽然她未获得任何奖牌。她在2003年世界游泳锦标赛代表日本参加400公尺、800公尺及150